JP2001514994A - Preloaded bearing assembly for mounting and retaining aircraft propeller blades. - Google Patents

Preloaded bearing assembly for mounting and retaining aircraft propeller blades.

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JP2001514994A JP2000509629A JP2000509629A JP2001514994A JP 2001514994 A JP2001514994 A JP 2001514994A JP 2000509629 A JP2000509629 A JP 2000509629A JP 2000509629 A JP2000509629 A JP 2000509629A JP 2001514994 A JP2001514994 A JP 2001514994A
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blade
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hub
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ソール、マシュー・シー
コーレイ、トーマス・ジー
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Abstract

(57)【要約】 プロペラ軸の周りを回転するハブ部(12)を有する本発明のプロペラの羽根の取付保持アセンブリ(10)を開示する。アセンブリは、羽根部をハブ部に取付けるための羽根受取部(14)と、受取部をハブ部と相互作用させるためのハブアーム部(22)の内部表面(24)を含む。受取部(14)はハブアーム部(22)の中に配置されるが、羽根部及びハブアーム部の内部表面とは一体式ではない。取付保持機構(18)が羽根受取部(14)をハブアーム部(22)に保持するために使用され、それらは相互に回転可能である。プロペラ羽根の作動における遠心荷重の前に、保持機構(18)に予圧を与えるための予圧付加装置(16)が設けられている。羽根部は保持機構(18)の操作性を害することなしに、羽根受取部(14)から分離可能である。 SUMMARY A propeller blade mounting and retaining assembly (10) of the present invention having a hub portion (12) rotating about a propeller axis is disclosed. The assembly includes a blade receiver (14) for attaching the blade to the hub, and an inner surface (24) of a hub arm (22) for interacting the receiver with the hub. The receiver (14) is located within the hub arm (22), but is not integral with the vane and the inner surface of the hub arm. A mounting and retaining mechanism (18) is used to retain the blade receiver (14) to the hub arm (22), which are mutually rotatable. Prior to the centrifugal load in the operation of the propeller blades, a preloading device (16) for applying a preload to the holding mechanism (18) is provided. The blade is separable from the blade receiver (14) without impairing the operability of the holding mechanism (18).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 技術分野 本発明は、概して可変ピッチの航空機用プロペラ羽根に関係するもので、より
詳細にはプロペラ羽根のための予圧を付加した取付保持アセンブリ(preloaded
retention assembly)に関するものである。
[0001] Technical Field The present invention generally intended to relate to aircraft propeller blades of variable pitch, mounting retaining assembly obtained by adding a preload for the propeller blade and more particularly (preloaded
retention assembly).

【0002】 発明の背景 現代の航空機用プロペラ羽根の設計では、動作負荷を支持し得る軽量な羽根を
製造するために複合材料を使用する。これらの動作負荷には、プロペラ羽根の軸
に平行な方向に作用する遠心力成分を含む。歴史的に、予圧を付加しない(non-
preloaded)プロペラ羽根の保持システムの動作に於いては、負荷容量、特に定 常及び周期的な曲げ荷重に対して羽根の保持を強化するために、ブレード構造体
の重量によって生じる遠心荷重に依存する。複合材料の使用によりプロペラ羽根
がより軽量化されると、羽根の保持を強化するのに必要な荷重を付加するために
、予圧を付加しないプロペラ羽根の保持システムは改変されてきた。結局この改
変は大きな重い部品に帰着した。
[0002] In the design of aircraft propeller blades BACKGROUND Modern invention uses a composite material to produce a lightweight blades capable of supporting the operation load. These operating loads include a centrifugal force component acting in a direction parallel to the axis of the propeller blade. Historically, no preload has been added (non-
The operation of the preloaded propeller blade retention system depends on the load capacity, especially the centrifugal load created by the weight of the blade structure to enhance the retention of the blade against steady and periodic bending loads. . As propeller blades have become lighter through the use of composite materials, non-preloaded propeller blade retention systems have been modified to apply the load required to enhance blade retention. This modification eventually resulted in large, heavy parts.

【0003】 現代のプロペラ羽根保持システムは、サイズに関する問題に対処可能で、結果
として重量を減らし得る。これらのシステムの多くは、ハブアセンブリ内側のプ
ロペラ羽根の取付保持のために軸受アセンブリを使用する。例えば、米国特許第
4,921,403号は、ころ軸受を使用した軸受構成を含む。そのような軸受構成はハ ブの内側からプロペラ羽根を保持し、また振動を減らす。しかし、この設計は現
代の複合材ブレードを含む保持システムで必要とされる予圧を付加するための手
段を備えていない。予圧を付加する必要性を扱った先行技術がある。米国特許第
4,850,801号は、予圧を付加する手段を伴う軸受構成を開示している。しかし、 そのような構成は羽根部が保持アセンブリ及びハブ部の内側と直接接続(interf
aced)されているが故に、部品交換及びメンテナンスが容易ではない。ブレード
部の交換には軸受部品の取外しが必要となり、それにより更にメンテナンス作業
が複雑になる。さらに、日常のメンテナンスの実施に必要な工具のコストが増加
し、また複雑性も増す。プロペラ羽根の保持部品との接続により、ブレード部の
根元のより複雑な設計が要求されるだけでなく、システムで使用し得る羽根部の
タイプが制限される。
[0003] Modern propeller blade retention systems can address size issues and result in weight savings. Many of these systems use a bearing assembly for mounting and retaining propeller blades inside the hub assembly. For example, U.S. Patent No.
No. 4,921,403 includes a bearing configuration using roller bearings. Such a bearing configuration retains the propeller blades from inside the hub and also reduces vibration. However, this design does not provide the means to apply the preload required in a holding system including modern composite blades. There is prior art that addresses the need to add preload. U.S. Patent No.
No. 4,850,801 discloses a bearing arrangement with means for applying a preload. However, in such a configuration, the blades are directly connected (interf
It is not easy to replace and maintain parts because they are aced). Replacing the blade requires removal of the bearing components, which further complicates maintenance. In addition, the cost and complexity of the tools required to perform routine maintenance increases. The connection of the propeller blades to the holding components not only requires a more complex design of the blade roots, but also limits the types of blades that can be used in the system.

【0004】 複数のプロペラ羽根の接続のフレキシビリティの必要性に対処するために、現
代のいくつかの適用例では受取手段(receiving means)を使用する。そのよう な適用例に於いて、羽根部は受取部のみと相互作用する。また、受取部は保持シ
ステムと相互作用する。従って、ブレード部を保持システムと相互作用するよう
に設計しないので単純化できる。受取手段を使用する例が、米国特許第4,863,35
2号に開示されている。この特許はプロペラ羽根の保持及び回転にころ軸受を使 用しており、本設計とは異なる。また本発明とは異なり、その特許はハブに螺合
した(threaded)環状のファスナ部(fastener)を使用して、システムの予圧を
達成する。このタイプの保持機構が、保持機構のサイズ及び重量の問題に対処す
る一方で、応力集中をハブのねじ山部に生じさせる固有の限界(inherent limit
ation)を有し、それが周期的な高い疲労負荷において操作され、結果としてハ ブを破損させ得る。同様に、前述の米国特許第4,850,801号は、ハブのねじ切り された部分と相互作用するねじ切りされたファスナ部を使用し、従って同様の高
い応力をハブ部にもたらす。本発明は、プロペラアセンブリの3つの主要部、つ
まりハブ部、受取部、又はプロペラ羽根部のどれにおいても螺合した部分を含ま
ない。
[0004] To address the need for flexibility in the connection of multiple propeller blades, some modern applications use receiving means. In such an application, the vane interacts only with the receiver. The receiver also interacts with the holding system. Therefore, simplification can be achieved because the blade part is not designed to interact with the holding system. An example using a receiving means is disclosed in U.S. Pat.
No. 2 discloses it. This patent differs from this design in that it uses roller bearings to hold and rotate the propeller blades. Also, unlike the present invention, the patent uses an annular fastener threaded to the hub to achieve system preload. While this type of retention mechanism addresses the size and weight issues of the retention mechanism, an inherent limit that causes stress concentrations to occur in the threads of the hub.
ation), which can be operated at periodic high fatigue loads, resulting in hub failure. Similarly, the aforementioned U.S. Pat. No. 4,850,801 uses a threaded fastener that interacts with the threaded portion of the hub, thus providing a similar high stress on the hub. The present invention does not include a threaded portion on any of the three main parts of the propeller assembly, namely, the hub, the receiver, or the propeller blades.

【0005】 従って、機能的に分離可能な羽根部及び保持装置を共存させ、保持機構に予圧
を与え、結果としてコスト及び部品を低減し、さらにメンテナンスの複雑性を低
下させるプロペラ羽根保持システムが必要である。
[0005] Accordingly, there is a need for a propeller blade holding system that co-exists a functionally separable blade and holding device, preloads the holding mechanism, resulting in reduced cost and parts, and further reduces maintenance complexity. It is.

【0006】 発明の概要 本発明の第1の目的は、プロペラ羽根の取付保持部を保持して予圧を付加する
装置を提供することであり、アセンブリはプロペラ羽根から完全に機能的に分離
可能であり、部品の複雑性、組立ての複雑性、及びメンテナンスの複雑性とコス
トを減らす。
[0006] The first An object of the present invention is to retain the attachment holding portion of the propeller blades to provide a device for adding a preload, assembly can be completely functionally separate from the propeller blades Yes, reducing component complexity, assembly complexity, and maintenance complexity and cost.

【0007】 本発明の別の目的は、ブレードの根元の設計を複雑にする必要なしに、取付保
持機構アセンブリ及び予圧システムを複数のブレードのタイプに接続し得る受取
部を含むプロペラ羽根の予圧及び取付保持システムを提供することである。
Another object of the present invention is to provide a propeller blade preload and receiver including a receiver that can connect a mounting and retaining mechanism assembly and a preload system to a plurality of blade types without having to complicate the blade root design. It is to provide a mounting and holding system.

【0008】 また本発明の別の目的は、プロペラ羽根を保持して予圧を付加するシステムを
提供することであり、そのシステムは、個々の受取部及びそれとプロペラハブ部
との間のアンギュラコンタクト球軸受を使用し、1部品の球溝の使用を可能にし
、またプロペラ装置の受取部、ハブ部、或いは羽根部にねじ山部を含まない。
It is another object of the present invention to provide a system for retaining and applying preload to a propeller blade, the system comprising an individual receiving portion and an angular contact ball between the receiving portion and the propeller hub. The use of a bearing allows the use of a one-piece spherical groove and does not include a thread in the receiver, hub or vane of the propeller device.

【0009】 更に本発明の別の目的は、羽根を取付保持して予圧を付加するシステムを提供
することであり、そのシステムは、水力式のアクチュエータを予圧の一部を与え
るように適合させる受取部を使用し、受取部の予圧に関して予圧ナットを締め付
けるためにより小さく扱いやすい工具を利用可能とする。
It is yet another object of the present invention to provide a system for mounting and retaining a blade to apply a preload, the system adapted to receive a hydraulic actuator adapted to provide a portion of the preload. A smaller and easier to use tool is available for tightening the preload nut with respect to the preload of the receiving part using the preload.

【0010】 前述の4つの目的及び長所は、プロペラ軸の周りを回転するハブを有するプロ
ペラに使用する本発明のプロペラ羽根取付保持アセンブリによって達成される。
アセンブリは、羽根部をハブ部に取付けるための羽根受取部と、受取部をハブ部
と相互作用させるためのハブアーム部の内部表面を含む。受取部はハブアーム部
の中に位置し、また羽根部及びハブアーム部の内側表面と一体ではない。取付保
持機構が、羽根受取部をハブアーム部に取付保持し、それらの間で互いに回転可
能なように使用される。予圧装置が、プロペラ羽根の作動に於ける遠心荷重を与
える前に取付保持機構に予圧を付加するために設けられる。羽根部は取付保持メ
カニズムの操作性を害することなしに、羽根受取部から分離可能である。
The foregoing four objects and advantages are achieved by the propeller blade mounting and retaining assembly of the present invention for use with a propeller having a hub that rotates about a propeller axis.
The assembly includes a blade receiver for attaching the blade to the hub, and an inner surface of the hub arm for interacting the receiver with the hub. The receiver is located within the hub arm and is not integral with the vane and the inner surface of the hub arm. An attachment and holding mechanism is used to attach and hold the blade receiving portion to the hub arm portion and to be rotatable between them. A preload device is provided to apply a preload to the mounting and holding mechanism prior to applying a centrifugal load in the operation of the propeller blades. The blades are separable from the blade receiver without compromising the operability of the mounting and retaining mechanism.

【0011】 更に前述の4つの目的及び長所は、プロペラ軸の周りを回転可能なハブを有す
るプロペラに使用する本発明によるプロペラ羽根取付保持アセンブリの別の実施
例によって達成される。アセンブリはブレード部をハブに取付けるためのブレー
ドレシーバと、受取部をハブ部に対し相互作用させるためのハブアーム部の内側
表面とを有する。受取部はハブアーム部の中に位置し、ブレード部と一体であり
、ハブアームの内側表面とは一体ではない。取付保持メカニズムは、ブレードレ
シーバをハブアーム内側表面に取付保持し、互いに回転可能なように使用される
。プロペラ羽根操作に於ける遠心荷重を与える前に取付保持メカニズムに予圧を
付加するための予圧デバイスが設けられる。取付保持メカニズムは、レシーバ及
びハブアームの内側表面の間の相対的な回転動作を容易にするためにアンギュラ
コンタクト球軸受アセンブリを含む。アンギュラコンタクト球軸受アセンブリは
、一体式の分割式でない溝を有する。
Further, the four objects and advantages set forth above are achieved by another embodiment of a propeller blade mounting and holding assembly according to the present invention for use with a propeller having a hub rotatable about a propeller axis. The assembly has a blade receiver for attaching the blade portion to the hub, and an inner surface of the hub arm portion for interacting the receiving portion with the hub portion. The receiving portion is located within the hub arm portion, is integral with the blade portion, and is not integral with the inner surface of the hub arm. The mounting and holding mechanism is used to mount and hold the blade receiver to the inner surface of the hub arm and to be rotatable relative to each other. A preload device is provided for applying a preload to the mounting and holding mechanism prior to applying a centrifugal load in propeller blade operation. The mounting and retaining mechanism includes an angular contact ball bearing assembly to facilitate relative rotational movement between the receiver and the inner surface of the hub arm. The angular contact ball bearing assembly has an integral, non-divided groove.

【0012】 発明の実施の形態 図1及び図2に符号10で示した本発明のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ
を示す。通常プロペラ羽根の保持アセンブリ10は分割された4つの部分、ハブ
部12、受取部14、予圧付加手段16、及び取付保持手段18を含む。受取部
14はハブアーム部22の内側に位置する。受取部14及びハブアーム部22は
、予圧手段16及び取付保持手段18と相互作用する。保持手段18は、受取部
14及びハブアーム部22の間に配置される。
[0012] showing the attaching and holding assembly of the propeller blades of the present invention described in Embodiment Figure 1 and reference numeral 10 in FIG. 2 embodiment of the invention. Normally, the propeller blade holding assembly 10 includes four divided parts, a hub part 12, a receiving part 14, a preloading means 16, and a mounting holding means 18. The receiving section 14 is located inside the hub arm section 22. The receiving part 14 and the hub arm part 22 interact with the preload means 16 and the mounting holding means 18. The holding means 18 is arranged between the receiving section 14 and the hub arm section 22.

【0013】 一般にハブアーム部22は、羽根部及び受取部の回転軸の周りを半径方向に延
在する内側表面24及び外側の表面23によって画定される円筒形状を有する。
図2に示すように、通常ハブアーム部22は円筒形状で、ハブ胴部(hub barrel
)34から突出している。また図2より、ハブアーム部22の内側表面24は、
ハブアーム棚状部(shelf)30、胴体寄り(inboard)の外側の第1の溝32を
含み、それらは単一式の非分割式の構造体であり、また胴体寄りの球溝リリーフ
領域(relief area)33を有し、それらの全ては内側表面24上で円周方向に 延在する。第1の溝32の下方近傍の胴体寄りの球溝リリーフ領域33は、ハブ
12の周りで円周方向に丸みを付け、或いは面取りされて、胴体寄りの球軸受ア
センブリ39の取付を容易にするために使用される。ハブアーム部22の内側表
面24上の胴体寄りの端部61近傍に於いて、第2の円筒側面31に対し概ね垂
直で、第1の溝32に隣接する第1の側面35を含むハブアーム棚状部30が形
成される。ハブアームの棚状部30は、ハブアーム部22の内側表面24の周り
で円周方向に延在し、取付保持アセンブリ要素36の底を付けるために利用され
、組立に於いて予圧を補助するために使用される。
In general, the hub arm 22 has a cylindrical shape defined by an inner surface 24 and an outer surface 23 that extend radially about the axis of rotation of the vane and receiver.
As shown in FIG. 2, the hub arm 22 is usually cylindrical and has a hub barrel.
) 34. 2, the inner surface 24 of the hub arm 22 is
It includes a hub arm shelf 30, a first groove 32 outside the inboard, which is a unitary, non-segmented structure and a ball groove relief area near the torso. ) 33, all of which extend circumferentially on the inner surface 24. A torso ball groove relief area 33 near the lower portion of the first groove 32 is circumferentially rounded or chamfered around the hub 12 to facilitate mounting of the torso ball bearing assembly 39. Used for A hub arm shelf including a first side surface 35 substantially perpendicular to the second cylindrical side surface 31 and adjacent to the first groove 32 near the body-side end 61 on the inner surface 24 of the hub arm portion 22. The part 30 is formed. The hub arm shelf 30 extends circumferentially around the inner surface 24 of the hub arm portion 22 and is utilized to bottom the mounting and retaining assembly elements 36 to assist in preloading during assembly. used.

【0014】 図1及び、図1A、図2に示すように、取付保持アセンブリ要素36は、通常
円筒形状で、機能的な形状をなす内側及び外側表面を有し、また後述するように
、外側表面上のねじ山部37及びブレード寄り(outboard)の外側の第2の軸受
溝38と、シールと係合させるための段付き表面41と、丸みを付けられた表面
43とを、中央部、頂部、及び底部の内側表面に各々含む。図1及び図1Aに示
すように、要素36の上側端部は、後述する複数の伸張部(extensions)85に
よって画定される。
As shown in FIGS. 1 and 1A and 2, the mounting and retaining assembly element 36 is generally cylindrical in shape and has functionally shaped inner and outer surfaces, and as described below, Threads 37 on the surface and a second bearing groove 38 outside the blade outboard, a stepped surface 41 for engaging the seal, and a rounded surface 43 Include the top and bottom inner surfaces, respectively. As shown in FIGS. 1 and 1A, the upper end of element 36 is defined by a plurality of extensions 85 described below.

【0015】 図2に示すように、受取部14は、プロペラ羽根44と相互作用させるための
受取部14の頂上端部42に於いて形成された一体の取付継手40を有し、それ
によりエアフォイルブレード44は、ブレード取付保持手段18の予圧への影響
なしに、航空機のプロペラから取外すことが可能である。取付ジョイント40は
、プロペラ羽根44を固定するためのファスナ(図示せず)を係合するためのフ
ァスナ開口部45を含む。プロペラ羽根44が取付けられた第2の継手40を支
持及び強化するための隔壁(bulkhead)46が、第2の取付継手40の底面側4
8に於いて一体の構造体として形成される。外側52に於いてブレード寄りの内
側の第3の溝50が、受取部14のブレード寄りの端部53に向かって、半径方
向に丸みを付けられ、或いは面取りされる。第3の溝50は、取付保持アセンブ
リ要素36の第2の軸受溝38と向かい合ってブレード寄りの球溝部58を形成
する。胴体寄りの内側の第4の溝60が、胴体寄りの端部61近傍の受取部14
上の少し離れた位置で、受取部14の外側の側面52の周囲で円周方向に丸みを
付けられ、或いは面取りされ、そこで第4の溝60がハブアーム部22の第1の
溝に対し逆側に形成され、設置されて胴体寄りの球溝部59が形成される。ハブ
アーム部22の内側の受取部14の取付保持のためのクリアランスを与えるため
に、胴体寄りの球溝部59及びブレード寄りの球溝部58が、リリーフ領域33
により取付けが容易である胴体寄りのアンギュラコンタクト(angular contact )球軸受アセンブリ39と、また受取部14の外側52に形成された球溝部58
近傍のリリーフ領域63により取付けが容易であるブレード寄りのアンギュラコ
ンタクト球軸受アセンブリ64を固定するのに各々使用される。受取部14はベ
ース部に於いてプロペラ羽根44のピッチを変更するために使用する水力式又は
機械式のアクチュエータ(図示せず)の使用に適合するように設計されることが
好ましい。
As shown in FIG. 2, the receiver 14 has an integral mounting joint 40 formed at the top end 42 of the receiver 14 for interacting with the propeller blades 44, thereby providing air The foil blade 44 can be removed from the propeller of the aircraft without affecting the preload of the blade mounting and retaining means 18. The mounting joint 40 includes a fastener opening 45 for engaging a fastener (not shown) for securing the propeller blades 44. A bulkhead 46 for supporting and strengthening the second joint 40 to which the propeller blades 44 are attached is provided on the bottom side 4 of the second attachment joint 40.
At 8 it is formed as an integral structure. A third groove 50 on the outer side, near the blade, is radially rounded or chamfered toward the blade-side end 53 of the receiving portion 14. The third groove 50 faces the second bearing groove 38 of the mounting and retaining assembly element 36 to form a ball groove 58 near the blade. The fourth groove 60 on the inner side near the body is provided with the receiving portion 14 near the end 61 on the body side.
At a slight distance above, the fourth groove 60 is rounded or chamfered circumferentially around the outer side surface 52 of the receiving portion 14, where the fourth groove 60 is inverted with respect to the first groove of the hub arm portion 22. The ball groove 59 is formed and installed on the side, and is located near the body. In order to provide clearance for mounting and holding the receiving portion 14 inside the hub arm portion 22, a ball groove portion 59 near the body and a ball groove portion 58 near the blade are formed in the relief region 33.
, An angular contact ball bearing assembly 39 near the fuselage, which is easier to install, and a ball groove 58 formed on the outside 52 of the receiving portion 14.
Each is used to secure an angular contact ball bearing assembly 64 near the blade which is easier to install due to the adjacent relief area 63. The receiver 14 is preferably designed to accommodate the use of a hydraulic or mechanical actuator (not shown) used to change the pitch of the propeller blades 44 at the base.

【0016】 胴体寄りの球軸受アセンブリ39及びブレード寄りの球軸受アセンブリ64の
各々は、胴体寄りの球溝部59及びブレード寄りの球溝部58の各々と共に、ア
ンギュラコンタクト球軸受装置を形成し、力線CFによって示される角度の位置 決めによって、単一式の非分割の球溝の使用を可能にする。これにより、米国特
許第5,415,527号の先行技術に於ける分割式(split)の支持球溝の使用は排除さ
れる。胴体寄りの球軸受アセンブリ39及びブレード寄りの球軸受アセンブリ6
4の各々により、ハブアーム部22の内側に於おいてブレード部の回転が可能に
なる。特定の航空機による荷重に対して、回転要素及び球溝形状が形成される。
軸受球溝部58、59及び線CFによって示されるこれらの力線の交線のなす角 度により、角度を成さない軸受(non-angularly oriented bearings)の多くの 先行技術とは異なり、譲り受け人に譲渡された米国特許第5,118,256号で開示さ れたものと同様のより幅の広い「ホイールベース(wheelbase)」又は「円錐形の接
触(cone of contact)」が許容される。遠心荷重、予圧、及び曲げ荷重だけでな
くスラスト荷重及びトルク荷重は、より安定なブレード取付保持機構を成立させ
る円錐形の接触に従って作用し合う。球軸受アセンブリ39、64の各々は、水
力式アクチュエータ(図示せず)と共に、ピッチ角を変更可能にする。
Each of the body-side ball bearing assembly 39 and the blade-side ball bearing assembly 64, together with each of the body-side ball groove 59 and the blade-side ball groove 58, form an angular contact ball bearing device, and have a line of force. The angular positioning indicated by C F allows the use of a single, undivided spherical groove. This precludes the use of a split support ball groove in the prior art of US Pat. No. 5,415,527. Ball bearing assembly 39 near the fuselage and ball bearing assembly 6 near the blade
Each of the 4 allows rotation of the blade portion inside the hub arm portion 22. For a particular aircraft load, a rotating element and a ball groove shape are formed.
The angle of the line of intersection of these lines of force indicated by the bearing ball grooves 58, 59 and the line C F, unlike many prior art bearings does not form an angle (non-angularly oriented bearings), assignee A wider "wheelbase" or "cone of contact" similar to that disclosed in U.S. Pat. No. 5,118,256 assigned to U.S. Pat. Centrifugal loads, preloads, and bending loads, as well as thrust loads and torque loads, act according to conical contacts that provide a more stable blade mounting and retaining mechanism. Each of the ball bearing assemblies 39, 64, along with a hydraulic actuator (not shown), allows the pitch angle to be varied.

【0017】 図2に示すように、予圧手段16は、リング状の予圧ナット70とねじ山部7
1を含み、それらは取付保持アセンブリ要素36のねじ山部37と係合及び嵌合
する。予圧はハブアーム部22の頂部表面54に押し付けて予圧ナット70を締
め付けることにより達成され、それによりプロペラ羽根44の回転軸に対し平行
な荷重が生じる。胴体寄りの球軸受アセンブリ39に抗し、要素36を通し外向
きに球軸受アセンブリ64に荷重を掛けることにより、内向きの移動を制限し、
予圧を付加する力を生じさせる。円周方向の固定シール72が、ハブアーム部2
2の頂部表面54と荷重ナット70との間に配置され、プロペラ羽根の保持機構
及び羽根ピッチ変更アクチュエータの構成部品のために、ハブアーム部に含まれ
る潤滑油の漏洩を防止する。取付保持部の構成要素の相互作用する全ての表面上
に於ける潤滑油の可能な限りの浸漬(maximum exposure)により、プロペラ羽根
取付保持アセンブリ10の構成要素の正常な動作を維持することが可能である。
予圧固定リング76によって支持され適正な場所に固定された円周方向の第2の
固定シール74が、予圧ナット70及び取付保持アセンブリ要素36の間に配置
される。
As shown in FIG. 2, the preload means 16 includes a ring-shaped preload nut 70 and a thread portion 7.
1 that engage and mate with the threads 37 of the mounting and retaining assembly element 36. The preload is achieved by pressing against the top surface 54 of the hub arm 22 and tightening the preload nut 70, thereby creating a load parallel to the axis of rotation of the propeller blades 44. Limiting the inward movement by loading the ball bearing assembly 64 outwardly through the element 36 against the bodyward ball bearing assembly 39;
Generates a force that applies a preload. The circumferential fixed seal 72 is attached to the hub arm 2.
2 between the top surface 54 and the load nut 70 to prevent leakage of lubricating oil contained in the hub arm for components of the propeller blade retaining mechanism and the blade pitch changing actuator. The maximum possible exposure of the lubricant on all interacting surfaces of the components of the mounting retainer enables the components of the propeller blade mounting retainer assembly 10 to maintain normal operation. It is.
A second circumferential stationary seal 74 supported and secured in place by a preload locking ring 76 is disposed between the preload nut 70 and the mounting and retaining assembly element 36.

【0018】 固定リング部76は、予圧ナット部70が取付保持アセンブリ要素36のねじ
山部37をバックオフすることを防ぐだけでなく、運動用シール部(dynamic se
al)78を支持し、それにより取付保持手段18の予圧の損失を防ぐ。図1及び
図2に示すように、予圧ナット70及び要素36の間に延在するその脚部77を
有する固定リング76はT型の断面を有し、予圧ナット70の上方に於いて円周
方向に延在する。予圧ナットが適正な場所に配置された後の取付を容易にするた
めに、固定リングは分割されていることが好ましい。好適実施例に於いて、図1
に示すように、リング76はスロット83によって離隔された複数のフィンガー
(fingers)81によって画定された内側の脚部79を含む。フィンガー81の 間のスロットは、要素36から延在する図1Aの伸張部85と係合する。ボルト
86は固定リング76の頂部側88を通し締め付けられ、固定リング76を予圧
ナット70に対し適当な位置に固定する。スロット83と伸張部85の係合によ
り、固定リング76が要素36に対し適切な位置に固定される。従って、固定リ
ング76の二重の固定形態(即ち、ボルト86と予圧ナット70の係合、及びス
ロット83と伸張部85の係合)により、ねじ山部37に対する予圧ナットの位
置によって画定されるような要求された予圧位置に於いて、予圧ナット70及び
要素36の間の固定された位置を得る。分割可能な特性及び固定リング76の複
数の要素/予圧ナット係合位置により、ナット70と要素36の間のいかなる相
対的な位置に於いても取付が可能になる。図1に示すように、受取部14の外側
表面87と取付保持アセンブリ要素36の段付き表面41との間にシール接触圧
を維持するためのばね荷重式の運動用シール78が配置される。耐久性のある材
料からなるバックアップリング82、及びその表面が固定シール74及び予圧ナ
ット70の間に配置され、シールの胴体寄りの支持体として機能する。運動用シ
ール78及び固定リング76の間に第2のバックアップリング84が配置されて
、摩擦を減らし、また運動用シール78が固定リング76上で引きずられること
を防ぐ。
The retaining ring portion 76 not only prevents the preload nut portion 70 from backing off the thread portion 37 of the mounting and retaining assembly element 36, but also provides a dynamic seal.
al) Supports 78, thereby preventing loss of preload of mounting and retaining means 18. As shown in FIGS. 1 and 2, the retaining ring 76 having its legs 77 extending between the preload nut 70 and the element 36 has a T-shaped cross-section and a circumferential Extending in the direction. Preferably, the retaining ring is split to facilitate mounting after the preload nut is in place. In the preferred embodiment, FIG.
As shown, ring 76 includes inner legs 79 defined by a plurality of fingers 81 separated by slots 83. The slot between the fingers 81 engages the extension 85 of FIG. 1A extending from the element 36. Bolts 86 are tightened through the top side 88 of the retaining ring 76 to secure the retaining ring 76 in place with respect to the preload nut 70. The engagement of the slot 83 with the extension 85 locks the retaining ring 76 in place with respect to the element 36. Thus, the dual locking configuration of the locking ring 76 (i.e., the engagement of the bolt 86 with the preload nut 70 and the engagement of the slot 83 with the extension 85) is defined by the position of the preload nut relative to the thread 37. At such a required preload position, a fixed position between the preload nut 70 and the element 36 is obtained. The splittable nature and the multiple element / preload nut engagement positions of the retaining ring 76 allow for mounting at any relative position between the nut 70 and the element 36. As shown in FIG. 1, a spring-loaded dynamic seal 78 is disposed between the outer surface 87 of the receiving portion 14 and the stepped surface 41 of the mounting and retaining assembly element 36 to maintain the sealing contact pressure. A backup ring 82 made of a durable material, and the surface thereof is disposed between the fixed seal 74 and the preload nut 70, and functions as a support of the seal near the body. A second backup ring 84 is disposed between the kinetic seal 78 and the retaining ring 76 to reduce friction and prevent the kinetic seal 78 from being dragged on the retaining ring 76.

【0019】 図中のアセンブリに於いて、運動用シール78及びバックアップリング84が
、受取部14の外側の側面87のブレード寄りの端部53の方向に向けて取付け
られる。ブレード寄りの球軸受アセンブリ64を軸受溝38に押し当て挿入し得
るように、予圧ナット70を伴う取付保持要素36、固定シール72、74及び
バックアップリング82は、胴体寄りの溝60及びブレード寄りの溝50の中間
の受取部14上を滑動する。ブレード寄りの球軸受アセンブリ64は、リリーフ
領域63を利用し所定の位置に挿入される。ブレード受取部14及び軸受アセン
ブリ64は、内側の表面24に隣接するハブアーム部22に滑り込む。要素36
の底部は棚状部30の側面35上につく。胴体寄りの軸受アセンブリ39が、リ
リーフ領域33を利用しハブの内側から取付けられる。前述のように、アセンブ
リがハブアーム部22に対し外側に押される。構成要素を次の予圧の適用まで所
定の位置に固定し、また構成要素をハブアーム部22の表面24に対し締め付け
るために、要素36のねじ山部37に於いて予圧ナット70を手作業で締め付け
る。予圧は予圧ナット70のみを利用して実施可能であり、或いは別法として受
取部のデザインに厚みを増した隔壁46を組込み、水力式アクチュエータの用途
を、隔壁46の表面48又は受取部14のベース部90に対抗し一部の重要な保
持予圧(the retention preload)を与えるアセンブリ工具として適合させる。 この選択により、より小さな工具を使用してハブアーム部22に対し予圧ナット
70を締め付けることが可能である。従って必要な予圧は、所望により水力式ア
クチュエータにより、また隔壁46或いは受取部14のベース部90を使用する
予圧工具(図示せず)により与えられる。予圧ナット70を必要なだけ締め付け
、予圧の適用が完了する。水力式アクチュエータ(図示せず)を使用している場
合は取り外す。ハブのたわみによっては、段階的に予圧を付加することが必要で
ある。そこで運動用シール78と固定シール72、74、及び固定リング76と
ボルト86だけでなく各々のバックアップリング84、82が取付けられアセン
ブリが完成する。
In the assembly shown, a dynamic seal 78 and a backup ring 84 are mounted toward the blade-side end 53 of the outer side 87 of the receiver 14. The mounting and retaining element 36 with the preload nut 70, the stationary seals 72, 74 and the backup ring 82 provide a groove 60 near the fuselage and a groove near the blade so that the ball bearing assembly 64 near the blade can be pressed into the bearing groove 38. It slides on the receiving part 14 in the middle of the groove 50. The ball bearing assembly 64 close to the blade is inserted into a predetermined position using the relief area 63. Blade receiver 14 and bearing assembly 64 slide into hub arm 22 adjacent inner surface 24. Element 36
Bottom is on the side surface 35 of the shelf 30. A torso bearing assembly 39 is mounted from inside the hub utilizing the relief area 33. As described above, the assembly is pushed outward against the hub arm 22. The preload nut 70 is manually tightened at the threaded portion 37 of the element 36 to secure the component in place until the next application of preload and to tighten the component against the surface 24 of the hub arm 22. . The preload can be performed using only the preload nut 70 or, alternatively, incorporating a thickened septum 46 in the receiving portion design to reduce the hydraulic actuator application to the surface 48 of the septum 46 or the receiving portion 14. It is adapted as an assembly tool that opposes the base 90 and provides some significant retention preload. This option allows the preload nut 70 to be tightened to the hub arm 22 using a smaller tool. Thus, the required preload is provided by a hydraulic actuator, if desired, and by a preload tool (not shown) using the septum 46 or the base 90 of the receiver 14. The preload nut 70 is tightened as necessary, and the application of the preload is completed. If using a hydraulic actuator (not shown), remove it. Depending on the deflection of the hub, it may be necessary to apply a preload in stages. Then, not only the motion seal 78 and the fixed seals 72 and 74, and the fixed ring 76 and the bolt 86 but also the respective backup rings 84 and 82 are attached to complete the assembly.

【0020】 操作に於いて、内側及び外側の球軸受アセンブリ39、64の各々により、ハ
ブアーム部22の中で羽根が回転可能であり、ピッチ及びプロペラの毎分回転数
が制御される。予圧を付加するためのアクチュエータとは異なる水力式のアクチ
ュエータ(図示せず)によってピッチが変更される時、球軸受アセンブリ39、
64はハブアーム部22の周りを円周方向に回転可能である。
In operation, each of the inner and outer ball bearing assemblies 39, 64 allows the blades to rotate within the hub arm 22, and controls the pitch and the number of revolutions per minute of the propeller. When the pitch is changed by a hydraulic actuator (not shown) different from the actuator for applying the preload, the ball bearing assembly 39,
64 is rotatable in the circumferential direction around the hub arm 22.

【0021】 図3に示した本発明による別の実施例110に於いて、受取部114はプロペ
ラ羽根144の根元191として一体の構造物として形成され、ここで再び記述
しないが、図中に同様の符号で示したようにそれらは前述の本発明による他の全
ての特徴を含む。また図1及び図2に示され図3に示されていない付加的な特徴
も、ここでは記述しないが実施例110の一部である。当業界で既知のように、
ブレードの形成過程に於いて、ブレードはレシーバ114と共に一体の構造体と
して形成される。前述のように、先行技術と異なる一体式の分割式でない溝13
2、138、150、160を使用することにより溝の劣化を防止する。また、
アンギュラコンタクト球軸受アセンブリが使用される。
In another embodiment 110 according to the present invention shown in FIG. 3, the receiving portion 114 is formed as a unitary structure as the root 191 of the propeller blade 144, and is not described again here, but is similar in the drawing. They include all other features according to the invention described above. Additional features shown in FIGS. 1 and 2 but not shown in FIG. 3 are also part of embodiment 110, but are not described here. As is known in the art,
During the blade formation process, the blade is formed as an integral structure with the receiver 114. As described above, the integral non-divided groove 13 differs from the prior art.
The use of 2, 138, 150 and 160 prevents deterioration of the groove. Also,
An angular contact ball bearing assembly is used.

【0022】 本発明の第1の長所は、アセンブリの各部分がプロペラ羽根から完全に機能的
に分離可能であり、部品及び工具の複雑さを減らせることにある。複雑さを減ら
すことで、結果としてコストが低下する。本発明の別の長所としては、プロペラ
羽根の予圧及び取付保持システムが、ブレードの根元の設計を複雑にする必要な
しに、取付保持機構アセンブリ及び予圧システムを複数のブレードタイプに適合
し得る受取部を含むことである。本発明の更なる長所としては、取付保持アセン
ブリと予圧システム及びプロペラハブの間の角度を成し接触した球軸受及び個々
のレシーバを使用し、それにより一体型の溝を利用でき、また分割溝のジョイン
トに関する潜在的な問題を回避し、それらがハブ上のねじ山部、ブレード、又は
プロペラアセンブリのレシーバを含むことである。本発明の更なる長所としては
、水力式のアクチュエータを予圧の一部を与えるように適用させたレシーバを使
用し、より小さく扱いやすい工具をレシーバの予圧に関する予圧ナットを締め付
けるために利用できるようにしたことである。
A first advantage of the present invention is that parts of the assembly are fully functionally separable from the propeller blades, reducing the complexity of parts and tools. Reducing complexity results in lower costs. Another advantage of the present invention is that the propeller blade preload and mounting and retaining system allows the mounting and retaining mechanism assembly and preload system to be adapted to multiple blade types without the need to complicate blade root design. It is to include. A further advantage of the present invention is the use of angled and contacting ball bearings and individual receivers between the mounting and retaining assembly and the preload system and propeller hub, thereby allowing the use of integral grooves and split grooves. Avoids the potential problems associated with the joints, which include threads on the hub, blades, or the receiver of the propeller assembly. A further advantage of the present invention is to use a receiver with a hydraulic actuator adapted to provide a portion of the preload so that a smaller, more manageable tool can be used to tighten the preload nut with respect to the receiver preload. It was done.

【0023】 本発明について、その特定の実施例について説明してきたが、本発明の範囲及
び精神を逸脱することなく、この実施例を様々に変形及び変更し得るということ
は、当業者には理解されよう。
While the present invention has been described with respect to particular embodiments thereof, those skilled in the art will recognize that this embodiment may be modified and modified in various ways without departing from the scope and spirit of the invention. Let's do it.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 ハブアーム部、受取部、取付保持機構、及び予圧付加機構(preload mechanis
m)を含むプロペラ羽根の取付保持アセンブリの3次元の破断図である。
FIG. 1 shows a hub arm portion, a receiving portion, a mounting and holding mechanism, and a preload applying mechanism (preload mechanis).
FIG. 4 is a three-dimensional cutaway view of the propeller blade mounting and holding assembly including m).

【図1A】 図1の矢印1Aによって指示された要素を拡大した斜視図である。FIG. 1A is an enlarged perspective view of an element indicated by an arrow 1A in FIG. 1;

【図2】 図1のプロペラ羽根の保持アセンブリの断面図である。2 is a cross-sectional view of the propeller blade retaining assembly of FIG. 1;

【図3】 別の実施例に於けるプロペラ羽根の保持アセンブリの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a propeller blade retaining assembly in another embodiment.

【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書[Procedural Amendment] Submission of translation of Article 34 Amendment of the Patent Cooperation Treaty

【提出日】平成12年2月7日(2000.2.7)[Submission date] February 7, 2000 (2000.2.7)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【発明の名称】 航空機用プロペラ羽根の取付保持のための予圧を付加し
た軸受アセンブリ
Patent application title: Preloaded bearing assembly for mounting and retaining propeller blades for aircraft

【特許請求の範囲】[Claims]

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 技術分野 本発明は、概して可変ピッチの航空機用プロペラ羽根に関係するもので、より
詳細にはプロペラ羽根のための予圧を付加した取付保持アセンブリ(preloaded
retention assembly)に関するものである。
[0001] Technical Field The present invention generally intended to relate to aircraft propeller blades of variable pitch, mounting retaining assembly obtained by adding a preload for the propeller blade and more particularly (preloaded
retention assembly).

【0002】 発明の背景 現代の航空機用プロペラ羽根の設計では、動作負荷を支持し得る軽量な羽根を
製造するために複合材料を使用する。これらの動作負荷には、プロペラ羽根の軸
に平行な方向に作用する遠心力成分を含む。歴史的に、予圧を付加しない(non-
preloaded)プロペラ羽根の保持システムの動作に於いては、負荷容量、特に定 常及び周期的な曲げ荷重に対して羽根の保持を強化するために、ブレード構造体
の重量によって生じる遠心荷重に依存する。複合材料の使用によりプロペラ羽根
がより軽量化されると、羽根の保持を強化するのに必要な荷重を付加するために
、予圧を付加しないプロペラ羽根の保持システムは改変されてきた。結局この改
変は大きな重い部品に帰着した。
[0002] In the design of aircraft propeller blades BACKGROUND Modern invention uses a composite material to produce a lightweight blades capable of supporting the operation load. These operating loads include a centrifugal force component acting in a direction parallel to the axis of the propeller blade. Historically, no preload has been added (non-
The operation of the preloaded propeller blade retention system depends on the load capacity, especially the centrifugal load created by the weight of the blade structure to enhance the retention of the blade against steady and periodic bending loads. . As propeller blades have become lighter through the use of composite materials, non-preloaded propeller blade retention systems have been modified to apply the load required to enhance blade retention. This modification eventually resulted in large, heavy parts.

【0003】 現代のプロペラ羽根保持システムは、サイズに関する問題に対処可能で、結果
として重量を減らし得る。これらのシステムの多くは、ハブアセンブリ内側のプ
ロペラ羽根の取付保持のために軸受アセンブリを使用する。例えば、米国特許出
願第4,921,403号は、ころ軸受を使用した軸受構成を含む。そのような軸受構成 はハブの内側からプロペラ羽根を保持し、また振動を減らす。しかし、この設計
は現代の複合材ブレードを含む保持システムで必要とされる予圧を付加するため
の手段を備えていない。予圧を付加する必要性を扱った先行技術がある。米国特
許出願第4,850,801号(独立請求項1の2つの部分の形態はこれに基づく)は、 予圧を付加する手段を伴う軸受構成を開示している。ねじ切りされたファスナ部
(fastener)がハブ部のねじ切りされた部分と接続され(interfaces)、従って
ハブ部に高い応力を生じさせる。ファスナ部はブレード寄り(outboard)の球軸
受のボールを導入するためのリリーフ領域(relief area)を含み、そこには運 動用シール及び、シールを軸受のボール及び固定手段と相互作用させるための関
連部品が配置されている。
[0003] Modern propeller blade retention systems can address size issues and result in weight savings. Many of these systems use a bearing assembly for mounting and retaining propeller blades inside the hub assembly. For example, U.S. Pat. No. 4,921,403 includes a bearing configuration using roller bearings. Such a bearing configuration holds the propeller blades from inside the hub and also reduces vibration. However, this design does not provide the means to apply the preload required in a holding system including modern composite blades. There is prior art that addresses the need to add preload. U.S. Pat. No. 4,850,801 (based on the two-part form of independent claim 1) discloses a bearing arrangement with means for applying a preload. A threaded fastener interfaces with the threaded portion of the hub, thus creating high stress on the hub. The fastener section includes a relief area for the introduction of the ball of the ball bearing on the outboard, which includes a moving seal and associated seals for interacting with the ball and the fixing means of the bearing. Parts are placed.

【0004】 複数のプロペラ羽根の接続のフレキシビリティの必要性に対処するために、現
代のいくつかの適用例では受取手段(receiving means)を使用する。そのよう な適用例に於いて、羽根部は受取部のみと相互作用する。また、受取部は保持シ
ステムと相互作用する。従って、ブレード部を保持システムと相互作用するよう
に設計しないので単純化できる。受取手段を使用する例が、米国特許出願第4,86
3,352号に示されている。この特許はプロペラ羽根の保持及び回転にころ軸受を 使用する。またその特許はハブに螺合した(threaded)環状のファスナ部を使用
して、システムの予圧を達成する。このタイプの保持機構が、保持機構のサイズ
及び重量の問題に対処する一方で、また応力集中をハブのねじ山部に生じさせる
固有の限界(inherent limitation)を有し、それが周期的な高い疲労負荷にお いて操作され、結果としてハブを破損させ得る。
[0004] To address the need for flexibility in the connection of multiple propeller blades, some modern applications use receiving means. In such an application, the vane interacts only with the receiver. The receiver also interacts with the holding system. Therefore, simplification can be achieved because the blade part is not designed to interact with the holding system. An example using a receiving means is described in U.S. Pat.
No. 3,352. This patent uses roller bearings to hold and rotate the propeller blades. The patent also uses a ring-shaped fastener that is threaded to the hub to achieve system preload. While this type of retention mechanism addresses the size and weight issues of the retention mechanism, it also has inherent limitations that cause stress concentrations to occur in the threads of the hub, which can lead to high periodicity. Operated under fatigue loading, which can result in hub failure.

【0005】 ここで参照する米国特許出願第5,015,150号の発明では、複列テーパころ軸受 の外側のリングを保持するためのハブのねじ山部と係合する張力ナット(tensio
ning nut)を含む。ブレード部と螺合した内側の軸受要素は、軸受の分割された
内側リングを保持し、英国特許出願第2 244 525号では、分割溝を有する軸受の ための、予圧要素と係合しハブ部と分離された予圧ナットを開示し、またドイツ
連邦共和国特許出願第43 15 080号では、分割式の内側の溝部及び分割式の予圧 ナットを有する軸受を使用している。
In the invention of US Pat. No. 5,015,150 referred to herein, a tension nut engages a thread on a hub for retaining an outer ring of a double row tapered roller bearing.
ning nut). The inner bearing element threaded with the blade part holds the split inner ring of the bearing, and in GB-A-2 244 525, the hub part engages with a preload element for a bearing with split grooves. And German Patent Application No. 43 15 080 use a bearing having a split inner groove and a split preload nut.

【0006】 発明の概要 本発明に従いプロペラ軸の周りを回転するハブ部を有するプロペラ及びプロペ
ラ羽根の取付保持アセンブリが提供され、それらは、羽根部をハブ部に取付ける
ための受取手段と、受取手段をハブ部と相互作用させる(interfacing)手段で あって、受取手段が相互作用手段の中に位置し、かつ羽根部および相互作用手段
と一体式ではない、相互作用手段と、受取手段を相互作用手段に取付保持するた
めの保持手段であって、受取手段と相互作用手段の間の相対的な回転動作を可能
にするための、内側及び外側の一体式の非分割溝の間のブレード寄りの転動要素
を含むブレード寄りの球軸受アセンブリと、内側及び外側の一体式の非分割溝の
間の羽根から離れた側の胴体寄り(inboard)の転動要素を含む胴体寄りの球軸 受アセンブリと、保持手段の組立を容易にするための胴体寄り及びブレード寄り
のリリーフ領域とを有する保持手段と、プロペラ羽根の作動に於ける遠心荷重を
与える前に保持手段に予圧を付加するための予圧手段であって、ブレード寄りの
球軸受アセンブリの外側の溝、及び別のねじ切りされた構成部品のねじ山部と係
合するねじ山部を有する要素であって、ブレード寄りの球軸受アセンブリの外側
の溝部およびブレード寄りの転動要素が、要素と別のねじ切りされた構成部品の
間の相対的な回転調整によって、球軸受アセンブリに抗して荷重をかけられたと
き、保持予圧を発生可能な要素を有する、予圧手段と、要素と別のねじ切りされ
た構成部品の間の好ましくない相対的な回転移動を防止する固定手段とを含み、
ブレード寄りのリリーフ領域が、ブレード寄りの球軸受アセンブリの内側の溝部
の胴体寄りに、受取手段に於いて形成され、ブレード寄りの球軸受アセンブリの
内側及び外側の溝部の間に、ブレード寄りの転動要素の装填(loading)を容易 にし、胴体寄りのリリーフ領域が、胴体寄りの球軸受アセンブリの外側の溝部の
胴体寄りに、相互作用手段に於いて形成され、ハブ部の内側から、胴体寄りの球
軸受アセンブリの内側及び外側の溝部の間に、胴体寄りの転がり要素の装填を容
易にし、別のねじ切りされた構成部品が、ハブ部から分離され、かつ予圧を達成
するためにハブ部に抗して締め付けられるように適合した予圧ナットであること
を特徴とする。
[0006]Summary of the Invention  Propeller with hub rotating about propeller shaft and propeller according to the invention
A blade retainer is provided that attaches the blade to the hub.
Means for interfacing the receiving means with the hub portion, the receiving means being located within the interacting means, and the vane portion and the interacting means.
The interaction means and the receiving means are not integral with the
Holding means for relative rotation between the receiving means and the interacting means
Rolling element closer to the blade between the inner and outer integral non-divided grooves to provide
A ball bearing assembly close to the blade including the inner and outer integral undivided grooves.
Body-to-body ball bearing assembly including inboard rolling elements remote from the blades between the body and body-to-blade to facilitate assembly of the retaining means.
And a centrifugal load in the operation of the propeller blades.
Preload means for applying preload to the holding means before applying
In connection with the outer groove of the ball bearing assembly and the thread of another threaded component
An element having mating threads, the outer side of the ball bearing assembly closer to the blade
Grooves and rolling elements close to the blades allow for separate threaded components from the element.
The relative rotational adjustment between the ball bearing assembly and the
Preload means having an element capable of generating a holding preload, and a separate threaded element
Locking means to prevent undesired relative rotational movement between the mounted components.
The relief area on the blade side is the groove inside the ball bearing assembly on the blade side
Of the ball bearing assembly formed in the receiving means, closer to the body, and closer to the blade.
Facilitating the loading of the rolling elements close to the blade between the inner and outer grooves, the relief area closer to the fuselage is provided with a relief area closer to the fuselage.
Formed by means of interaction towards the body, from the inside of the hub, a ball towards the body
Allows the loading of rolling elements near the fuselage between the inner and outer grooves of the bearing assembly.
Separate threaded components for ease of separation and separation from hub and achieve preload
Preload nut that is adapted to be tightened against the hub to
It is characterized by.

【0007】 一実施例においては、受取手段は羽根部に対し一体ではなく、また別の実施例
においては、受取手段は羽根部と一体である。
In one embodiment, the receiving means is not integral with the blade, and in another embodiment, the receiving means is integral with the blade.

【0008】 受取手段が羽根部と一体でない実施例に於いて、プロペラ羽根保持部を保持し
て、予圧を付加するためのアセンブリは、プロペラ羽根から完全に機能的に分離
可能であり、部品複雑さ及び組立て・メンテナンスの複雑さを減らし、またメン
テナンスコストを低減する。
In embodiments in which the receiving means is not integral with the blade, the assembly for holding and applying preload to the propeller blade holder is completely functionally separable from the propeller blade, and is a complex component. And reduce the complexity of assembly and maintenance, and reduce maintenance costs.

【0009】 羽根部と一体でない受取手段により、ブレードの根元の設計を複雑にする必要
なしに、取付保持機構アセンブリ及び予圧システムを複数のブレードタイプに適
合可能である。
A receiving means that is not integral with the vane allows the mounting and retaining mechanism assembly and preload system to be adapted to multiple blade types without having to complicate the design of the blade root.

【0010】 個々の受取部、及びそれとプロペラハブ部との間のアンギュラコンタクト球軸
受により、1部品からなる球溝の使用が可能になり、またプロペラ装置の受取部
、ハブ部、或いは羽根部のねじ山部を排除可能である。
[0010] The individual receiving parts and the angular contact ball bearings between them and the propeller hub allow the use of a one-piece spherical groove and also the receiving, hub or blade of the propeller device. Threads can be eliminated.

【0011】 受取手段が水力式のアクチュエータを予圧の一部を与えるように適合させるこ
とにより、より小さく扱いやすい工具が、受取部の予圧に於いて予圧ナットを締
め付けるために利用可能である。
By adapting the receiving means to provide the hydraulic actuator to provide a portion of the preload, a smaller, more manageable tool is available for tightening the preload nut at the preload of the receiver.

【0012】 故に本発明の好適実施例に従い、機能的に分離可能な羽根部及び保持装置を
共存させ、また保持機構の予圧を可能にし、結果としてコスト及び部品を低減し
、メンテナンスの複雑性を低下させるプロペラ羽根取付保持システムを有するプ
ロペラ装置を提供する。
Thus, in accordance with a preferred embodiment of the present invention, functionally separable vanes and holding devices coexist and also allow for preloading of the holding mechanism, resulting in reduced cost and parts, and reduced maintenance complexity. A propeller device having a lowered propeller blade mounting retention system is provided.

【0013】 発明の実施の形態 図1及び図2に符号10で示した本発明のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ
を示す。通常プロペラ羽根の保持アセンブリ10は分割された4つの部分、ハブ
部12、受取部14、予圧付加手段16、及び取付保持手段18を含む。受取部
14はハブアーム部22の内側に位置する。受取部14及びハブアーム部22は
、予圧手段16及び取付保持手段18と相互作用する。保持手段18は、受取部
14及びハブアーム部22の間に配置される。
[0013]Embodiment of the Invention  The propeller blade mounting and holding assembly of the present invention, designated by the numeral 10 in FIGS.
Is shown. Normally, the propeller blade holding assembly 10 is divided into four parts, a hub
It includes a part 12, a receiving part 14, a preload applying means 16, and a mounting and holding means 18. Receiving section
14 is located inside the hub arm 22. The receiving part 14 and the hub arm part 22
, Interact with the preload means 16 and the mounting and holding means 18. The holding means 18 is a receiving unit
14 and the hub arm 22.

【0014】 一般にハブアーム部22は、羽根部及び受取部の回転軸の周りを半径方向に延
在する内側表面24及び外側の表面23によって画定される円筒形状を有する。
図2に示すように、通常ハブアーム部22は円筒形状で、ハブ胴部(hub barrel
)34から突出している。また図2より、ハブアーム部22の内側表面24は、
ハブアーム棚状部(shelf)30、胴体寄りの外側の第1の溝32を含み、それ らは単一式の非分割式の構造体であり、また胴体寄りの球溝リリーフ領域33を
有し、それらの全ては内側表面24上で円周方向に延在する。第1の溝32の下
方近傍の胴体寄りの球溝リリーフ領域33は、ハブ12の周りで円周方向に丸み
を付け、或いは面取りされて、胴体寄りの球軸受アセンブリ39の取付を容易に
するために使用される。ハブアーム部22の内側表面24上の胴体寄りの端部6
1近傍に於いて、第2の円筒側面31に対し概ね垂直で、第1の溝32に隣接す
る第1の側面35を含むハブアーム棚状部30が形成される。ハブアームの棚状
部30は、ハブアーム部22の内側表面24の周りで円周方向に延在し、取付保
持アセンブリ要素36の底を付けるために利用され、組立に於いて予圧を補助す
るために使用される。
Generally, the hub arm 22 has a cylindrical shape defined by an inner surface 24 and an outer surface 23 that extend radially about the axis of rotation of the vane and receiver.
As shown in FIG. 2, the hub arm 22 is usually cylindrical and has a hub barrel.
) 34. 2, the inner surface 24 of the hub arm 22 is
A hub arm shelf 30, including an outer first groove 32 near the fuselage, which is a single, non-segmented structure and has a ball groove relief region 33 near the fuselage; All of them extend circumferentially on the inner surface 24. A torso ball groove relief area 33 near the lower portion of the first groove 32 is circumferentially rounded or chamfered around the hub 12 to facilitate mounting of the torso ball bearing assembly 39. Used for Body end 6 on inner surface 24 of hub arm 22
In the vicinity of 1, a hub arm shelf 30 is formed which is substantially perpendicular to the second cylindrical side 31 and includes a first side 35 adjacent to the first groove 32. The hub arm shelf 30 extends circumferentially around the inner surface 24 of the hub arm portion 22 and is utilized to bottom the mounting and retaining assembly elements 36 to assist in preloading during assembly. used.

【0015】 図1及び、図1A、図2に示すように、取付保持アセンブリ要素36は、通常
円筒形状で、機能的な形状をなす内側及び外側表面を有し、また後述するように
、外側表面上のねじ山部37及びブレード寄りの外側の第2の軸受溝38と、シ
ールと係合させるための段付き表面41と、丸みを付けられた表面43とを、中
央部、頂部、及び底部の内側表面に各々含む。図1及び図1Aに示すように、要
素36の上側端部は、後述する複数の伸張部(extensions)85によって画定さ
れる。
As shown in FIGS. 1 and 1A and 2, the mounting and retaining assembly element 36 is generally cylindrical in shape and has functionally shaped inner and outer surfaces, and as described below, The thread 37 on the surface and the outer second bearing groove 38 close to the blade, the stepped surface 41 for engaging the seal, and the rounded surface 43 have a central part, a top part and Include each on the bottom inner surface. As shown in FIGS. 1 and 1A, the upper end of element 36 is defined by a plurality of extensions 85 described below.

【0016】 図2に示すように、受取部14は、プロペラ羽根44と相互作用させるための
受取部14の頂上端部42に於いて形成された一体の取付継手40を有し、それ
によりエアフォイルブレード44は、ブレード取付保持手段18の予圧への影響
なしに、航空機のプロペラから取外すことが可能である。取付ジョイント40は
、プロペラ羽根44を固定するためのファスナ(図示せず)を係合するためのフ
ァスナ開口部45を含む。プロペラ羽根44が取付けられた第2の継手40を支
持及び強化するための隔壁(bulkhead)46が、第2の取付継手40の底面側4
8に於いて一体の構造体として形成される。外側52に於いてブレード寄りの内
側の第3の溝50が、受取部14のブレード寄りの端部53に向かって、半径方
向に丸みを付けられ、或いは面取りされる。第3の溝50は、取付保持アセンブ
リ要素36の第2の軸受溝38と向かい合ってブレード寄りの球溝部58を形成
する。胴体寄りの内側の第4の溝60が、胴体寄りの端部61近傍の受取部14
上の所定の間隔に於いて、受取部14の外側の側面52の周囲で円周方向に丸み
を付けられ、或いは面取りされ、そこで第4の溝60がハブアーム部22の第1
の溝に対し逆側に形成され、設置されて胴体寄りの球溝部59が形成される。ハ
ブアーム部22の内側の受取部14の取付保持のためのクリアランスを与えるた
めに、胴体寄りの球溝部59及びブレード寄りの球溝部58が、リリーフ領域3
3により取付けが容易である胴体寄りのアンギュラコンタクト(angular contac
t)球軸受アセンブリ39と、また受取部14の外側52に形成された球溝部5 8近傍のリリーフ領域63により取付けが容易であるブレード寄りのアンギュラ
コンタクト球軸受アセンブリ64を固定するのに各々使用される。受取部14は
ベース部に於いてプロペラ羽根44のピッチを変更するために使用する水力式又
は機械式のアクチュエータ(図示せず)の使用に適合するように設計されること
が好ましい。
As shown in FIG. 2, the receiver 14 has an integral mounting joint 40 formed at the top end 42 of the receiver 14 for interacting with the propeller blades 44, thereby providing air The foil blade 44 can be removed from the propeller of the aircraft without affecting the preload of the blade mounting and retaining means 18. The mounting joint 40 includes a fastener opening 45 for engaging a fastener (not shown) for securing the propeller blades 44. A bulkhead 46 for supporting and strengthening the second joint 40 to which the propeller blades 44 are attached is provided on the bottom side 4 of the second attachment joint 40.
At 8 it is formed as an integral structure. A third groove 50 on the outer side, near the blade, is radially rounded or chamfered toward the blade-side end 53 of the receiving portion 14. The third groove 50 faces the second bearing groove 38 of the mounting and retaining assembly element 36 to form a ball groove 58 near the blade. The fourth groove 60 on the inner side near the body is provided with the receiving portion 14 near the end 61 on the body side.
At the above predetermined spacing, the fourth groove 60 is circumferentially rounded or chamfered around the outer side surface 52 of the receiving portion 14 where the first groove 60 of the hub arm portion 22 is formed.
The groove is formed on the opposite side to the groove, and is installed to form a spherical groove portion 59 near the body. In order to provide clearance for mounting and holding the receiving portion 14 inside the hub arm portion 22, a spherical groove portion 59 near the body and a spherical groove portion 58 near the blade are formed in the relief region 3.
Angular contact (angular contac) near the body, which is easy to install
t) used to secure the ball bearing assembly 39 and the angular contact ball bearing assembly 64 near the blade, which is easy to mount due to the relief area 63 near the ball groove 58 formed on the outside 52 of the receiving portion 14; Is done. The receiver 14 is preferably designed to accommodate the use of a hydraulic or mechanical actuator (not shown) used to change the pitch of the propeller blades 44 at the base.

【0017】 胴体寄りの球軸受アセンブリ39及びブレード寄りの球軸受アセンブリ64の
各々は、胴体寄りの球溝部59及びブレード寄りの球溝部58の各々と共に、ア
ンギュラコンタクト球軸受装置を形成し、力線Cによって示される角度の位置
決めによって、単一式の非分割の球溝の使用を可能にする。これにより、米国特
許出願第5,415,527号の先行技術に於ける分割式(split)の支持球溝の使用は排
除される。胴体寄りの球軸受アセンブリ39及びブレード寄りの球軸受アセンブ
リ64の各々により、ハブアーム部22の内側に於おいてブレード部の回転が可
能になる。特定の航空機による荷重に対して、回転要素及び球溝形状が形成され
る。軸受球溝部58、59及び線Cによって示されるこれらの力線の交線のな
す角度により、角度を成さない軸受(non-angularly oriented bearings)の多 くの先行技術とは異なる米国特許出願第5,118,256号で開示されたものと同様の より幅の広い「ホイールベース(wheelbase)」又は「円錐形の接触(cone of cont
act)」が許容される。遠心荷重、予圧、及び曲げ荷重だけでなくスラスト荷重及
びトルク荷重は、より安定なブレード取付保持機構を成立させる円錐形の接触に
従って作用し合う。球軸受アセンブリ39、64の各々は、水力式アクチュエー
タ(図示せず)と共に、ピッチ角を変更可能にする。
Each of the body-side ball bearing assembly 39 and the blade-side ball bearing assembly 64, together with the body-side ball groove 59 and the blade-side ball groove 58, form an angular contact ball bearing device, and have a line of force. The angular positioning indicated by CF permits the use of a single, undivided spherical groove. This eliminates the use of a split support ball groove in the prior art of U.S. Pat. No. 5,415,527. Each of the body-side ball bearing assembly 39 and the blade-side ball bearing assembly 64 allows rotation of the blade portion inside the hub arm portion 22. For a particular aircraft load, a rotating element and a ball groove shape are formed. The angle between the line of intersection of these lines of force indicated by the bearing ball grooves 58, 59 and the line C F, filed different U.S. patents and many prior art bearings does not form an angle (non-angularly oriented bearings) Wider "wheelbase" or "cone of cont" similar to that disclosed in U.S. Pat. No. 5,118,256.
act) "is acceptable. Centrifugal loads, preloads, and bending loads, as well as thrust loads and torque loads, act according to conical contacts that provide a more stable blade mounting and retaining mechanism. Each of the ball bearing assemblies 39, 64, along with a hydraulic actuator (not shown), allows the pitch angle to be varied.

【0018】 図2に示すように、予圧手段16は、リング状の予圧ナット70とねじ山部7
1を含み、それらは取付保持アセンブリ要素36のねじ山部37と係合及び嵌合
する。予圧はハブアーム部22の頂部表面54に押し付けて予圧ナット70を締
め付けることにより達成され、それによりプロペラ羽根44の回転軸に対し平行
な荷重が生じる。胴体寄りの球軸受アセンブリ39に抗し、要素36を通し外向
きに球軸受アセンブリ64に荷重を掛けることにより、内向きの移動を制限し、
予圧を付加する力を生じさせる。円周方向の固定シール72が、ハブアーム部2
2の頂部表面54と荷重ナット70との間に配置され、プロペラ羽根の保持機構
及び羽根ピッチ変更アクチュエータの構成部品のために、ハブアーム部に含まれ
る潤滑油の漏洩を防止する。取付保持部の構成要素の相互作用する全ての表面上
に於ける潤滑油の可能な限りの浸漬(maximum exposure)により、プロペラ羽根
取付保持アセンブリ10の構成要素の正常な動作を維持することが可能である。
予圧固定リング76によって支持され適正な場所に固定された円周方向の第2の
固定シール74が、予圧ナット70及び取付保持アセンブリ要素36の間に配置
される。
As shown in FIG. 2, the preload means 16 includes a ring-shaped preload nut 70 and a thread portion 7.
1 that engage and mate with the threads 37 of the mounting and retaining assembly element 36. The preload is achieved by pressing against the top surface 54 of the hub arm 22 and tightening the preload nut 70, thereby creating a load parallel to the axis of rotation of the propeller blades 44. Limiting the inward movement by loading the ball bearing assembly 64 outwardly through the element 36 against the bodyward ball bearing assembly 39;
Generates a force that applies a preload. The circumferential fixed seal 72 is attached to the hub arm 2.
2 between the top surface 54 and the load nut 70 to prevent leakage of lubricating oil contained in the hub arm for components of the propeller blade retaining mechanism and the blade pitch changing actuator. The maximum possible exposure of the lubricant on all interacting surfaces of the components of the mounting retainer enables the components of the propeller blade mounting retainer assembly 10 to maintain normal operation. It is.
A second circumferential stationary seal 74 supported and secured in place by a preload locking ring 76 is disposed between the preload nut 70 and the mounting and retaining assembly element 36.

【0019】 固定リング部76は、予圧ナット部70が取付保持アセンブリ要素36のねじ
山部37をバックオフすることを防ぐだけでなく、運動用シール部(dynamic se
al)78を支持し、それにより取付保持手段18の予圧の損失を防ぐ。図1及び
図2に示すように、予圧ナット70及び要素36の間に延在するその脚部77を
有する固定リング76はT型の断面を有し、予圧ナット70の上方に於いて円周
方向に延在する。予圧ナットが適正な場所に配置された後の取付を容易にするた
めに、固定リングは分割されていることが好ましい。好適実施例に於いて、図1
に示すように、リング76はスロット83によって離隔された複数のフィンガー
81によって画定された内側の脚部79を含む。フィンガー81の間のスロット
は、要素36から延在する図1Aの伸張部85と係合する。ボルト86は固定リ
ング76の頂部側88を通し締め付けられ、固定リング76を予圧ナット70に
対し適当な位置に固定する。スロット83と伸張部85の係合により、固定リン
グ76が要素36に対し適切な位置に固定される。従って、固定リング76の二
重の固定形態(即ち、ボルト86と予圧ナット70の係合、及びスロット83と
伸張部85の係合)により、ねじ山部37に対する予圧ナット70の位置によっ
て画定されるような要求された予圧位置に於いて、予圧ナット及び要素36の間
の固定された位置を得る。分割可能な特性及び固定リング76の複数の要素/予
圧ナット係合位置により、ナット70と要素36の間のいかなる相対的な位置に
於いても取付が可能になる。図1に示すように、受取部14の外側表面87と取
付保持アセンブリ要素36の段付き表面41との間にシール接触圧を維持するた
めのばね荷重式の運動用シール78が配置される。耐久性のある材料からなるバ
ックアップリング82、及びその表面が固定シール74及び予圧ナット70の間
に配置され、シールの胴体寄りの支持体として機能する。運動用シール78及び
固定リング76の間に第2のバックアップリング84が配置されて、摩擦を減ら
し、また運動用シール78が固定リング76上で引きずられることを防ぐ。
The retaining ring portion 76 not only prevents the preload nut portion 70 from backing off the thread portion 37 of the mounting and retaining assembly element 36, but also provides a dynamic seal.
al) Supports 78, thereby preventing loss of preload of mounting and retaining means 18. As shown in FIGS. 1 and 2, the retaining ring 76 having its legs 77 extending between the preload nut 70 and the element 36 has a T-shaped cross-section and a circumferential Extending in the direction. Preferably, the retaining ring is split to facilitate mounting after the preload nut is in place. In the preferred embodiment, FIG.
As shown, ring 76 includes inner legs 79 defined by a plurality of fingers 81 separated by slots 83. The slot between the fingers 81 engages the extension 85 of FIG. 1A extending from the element 36. Bolts 86 are tightened through the top side 88 of the retaining ring 76 to secure the retaining ring 76 in place with respect to the preload nut 70. The engagement of the slot 83 with the extension 85 locks the retaining ring 76 in place with respect to the element 36. Thus, the double locking configuration of the locking ring 76 (i.e., the engagement of the bolt 86 with the preload nut 70 and the engagement of the slot 83 with the extension 85) is defined by the position of the preload nut 70 with respect to the thread 37. At the required preload position such as this, a fixed position between the preload nut and element 36 is obtained. The splittable nature and the multiple element / preload nut engagement positions of the retaining ring 76 allow for mounting at any relative position between the nut 70 and the element 36. As shown in FIG. 1, a spring-loaded dynamic seal 78 is disposed between the outer surface 87 of the receiving portion 14 and the stepped surface 41 of the mounting and retaining assembly element 36 to maintain the sealing contact pressure. A backup ring 82 made of a durable material, and the surface thereof is disposed between the fixed seal 74 and the preload nut 70, and functions as a support of the seal near the body. A second backup ring 84 is disposed between the kinetic seal 78 and the retaining ring 76 to reduce friction and prevent the kinetic seal 78 from being dragged on the retaining ring 76.

【0020】 図中のアセンブリに於いて、運動用シール78及びバックアップリング84が
、受取部14の外側の側面87のブレード寄りの端部53の方向に向けて取付け
られる。ブレード寄りの球軸受アセンブリ64を軸受溝38に押し当て挿入し得
るように、予圧ナット70を伴う取付保持要素36、固定シール72、74及び
バックアップリング82は、胴体寄りの溝60及びブレード寄りの溝50の中間
の受取部14上を滑動する。ブレード寄りの球軸受アセンブリ64は、リリーフ
領域63を利用し所定の位置に挿入される。ブレード受取部14及び軸受アセン
ブリ64は、内側の表面24に隣接するハブアーム部22に滑り込む。要素36
の底部は棚状部30の側面35上につく。胴体寄りの軸受アセンブリ39が、リ
リーフ領域33を利用しハブの内側から取付けられる。前述のように、アセンブ
リがハブアーム部22に対し外側に押される。構成要素を次の予圧の適用まで所
定の位置に固定し、また構成要素をハブアーム部22の表面24に対し締め付け
るために、要素36のねじ山部37に於いて予圧ナット70を手作業で締め付け
る。予圧は予圧ナット70のみを利用して実施可能であり、或いは別法として受
取部のデザインに厚みを増した隔壁46を組込み、水力式アクチュエータの用途
を、隔壁46の表面48又は受取部14のベース部90に対抗し一部の重要な保
持予圧(the retention preload)を与えるアセンブリ工具として適合させる。 この選択により、より小さな工具を使用してハブアーム部22に対し予圧ナット
70を締め付けることが可能である。従って必要な予圧は、所望により水力式ア
クチュエータにより、また隔壁46或いは受取部14のベース部90を使用する
予圧工具(図示せず)により与えられる。予圧ナット70を必要なだけ締め付け
、予圧の適用が完了する。水力式アクチュエータ(図示せず)を使用している場
合は取り外す。ハブのたわみによっては、段階的に予圧を付加することが必要で
ある。そこで運動用シール78と固定シール72、74、及び固定リング76と
ボルト86だけでなく各々のバックアップリング84、82が取付けられアセン
ブリが完成する。
In the assembly shown, a dynamic seal 78 and a backup ring 84 are mounted toward the blade-side end 53 of the outer side 87 of the receiver 14. The mounting and retaining element 36 with the preload nut 70, the stationary seals 72, 74 and the backup ring 82 provide a groove 60 near the fuselage and a groove near the blade so that the ball bearing assembly 64 near the blade can be pressed into the bearing groove 38. It slides on the receiving part 14 in the middle of the groove 50. The ball bearing assembly 64 close to the blade is inserted into a predetermined position using the relief area 63. Blade receiver 14 and bearing assembly 64 slide into hub arm 22 adjacent inner surface 24. Element 36
Bottom is on the side surface 35 of the shelf 30. A torso bearing assembly 39 is mounted from inside the hub utilizing the relief area 33. As described above, the assembly is pushed outward against the hub arm 22. The preload nut 70 is manually tightened at the threaded portion 37 of the element 36 to secure the component in place until the next application of preload and to tighten the component against the surface 24 of the hub arm 22. . The preload can be performed using only the preload nut 70 or, alternatively, incorporating a thickened septum 46 in the receiving portion design to reduce the hydraulic actuator application to the surface 48 of the septum 46 or the receiving portion 14. It is adapted as an assembly tool that opposes the base 90 and provides some significant retention preload. This option allows the preload nut 70 to be tightened to the hub arm 22 using a smaller tool. Thus, the required preload is provided by a hydraulic actuator, if desired, and by a preload tool (not shown) using the septum 46 or the base 90 of the receiver 14. The preload nut 70 is tightened as necessary, and the application of the preload is completed. If using a hydraulic actuator (not shown), remove it. Depending on the deflection of the hub, it may be necessary to apply a preload in stages. Then, not only the motion seal 78 and the fixed seals 72 and 74, and the fixed ring 76 and the bolt 86 but also the respective backup rings 84 and 82 are attached to complete the assembly.

【0021】 操作に於いて、内側及び外側の球軸受アセンブリ39、64の各々により、ハ
ブアーム部22の中で羽根が回転可能であり、ピッチ及びプロペラの毎分回転数
が制御される。予圧を付加するためのアクチュエータとは異なる水力式のアクチ
ュエータ(図示せず)によってピッチが変更される時、球軸受アセンブリ39、
64はハブアーム部22の周りを円周方向に回転可能である。
In operation, each of the inner and outer ball bearing assemblies 39, 64 allows the blades to rotate within the hub arm 22, and controls the pitch and the number of revolutions per minute of the propeller. When the pitch is changed by a hydraulic actuator (not shown) different from the actuator for applying the preload, the ball bearing assembly 39,
64 is rotatable in the circumferential direction around the hub arm 22.

【0022】 図3に示した本発明による別の実施例110に於いて、受取部114はプロペ
ラ羽根144の根元191として一体の構造物として形成され、ここで再び記述
しないが、図中に同様の符号で示したようにそれらは前述の本発明による他の全
ての特徴を含む。また図1及び図2に示され図3に示されていない付加的な特徴
も、ここでは記述しないが実施例110の一部である。当業界で既知のように、
ブレードの形成過程に於いて、ブレードはレシーバ114と共に一体の構造体と
して形成される。前述のように、先行技術と異なる一体式の分割式でない溝13
2、138、150、160を使用することにより溝の劣化を防止する。また、
アンギュラコンタクト球軸受アセンブリが使用される。
In another embodiment 110 according to the present invention shown in FIG. 3, the receiving portion 114 is formed as a unitary structure as the root 191 of the propeller blade 144, and is not described again here, but is similar in the drawing. They include all other features according to the invention described above. Additional features shown in FIGS. 1 and 2 but not shown in FIG. 3 are also part of embodiment 110, but are not described here. As is known in the art,
During the blade formation process, the blade is formed as an integral structure with the receiver 114. As described above, the integral non-divided groove 13 differs from the prior art.
The use of 2, 138, 150 and 160 prevents deterioration of the groove. Also,
An angular contact ball bearing assembly is used.

【0023】 本発明の第1の長所は、アセンブリの各部分がプロペラ羽根から完全に機能的
に分離可能であり、部品及び工具の複雑さを減らせることにある。複雑さを減ら
すことで、結果としてコストが低下する。本発明の別の長所としては、プロペラ
羽根の予圧及び取付保持システムが、ブレードの根元の設計を複雑にする必要な
しに、取付保持機構アセンブリ及び予圧システムを複数のブレードタイプに適合
し得る受取部を含むことである。本発明の更なる長所としては、取付保持アセン
ブリと予圧システム及びプロペラハブの間の角度を成し接触した球軸受及び個々
のレシーバを使用し、それにより一体型の溝を利用でき、また分割溝のジョイン
トに関する潜在的な問題を回避し、それらがハブ上のねじ山部、ブレード、又は
プロペラアセンブリのレシーバを含むことである。本発明の更なる長所としては
、水力式のアクチュエータを予圧の一部を与えるように適用させたレシーバを使
用し、より小さく扱いやすい工具をレシーバの予圧に関する予圧ナットを締め付
けるために利用できるようにしたことである。
A first advantage of the present invention is that each part of the assembly is fully functionally separable from the propeller blades, reducing the complexity of parts and tools. Reducing complexity results in lower costs. Another advantage of the present invention is that the propeller blade preload and mounting and retaining system allows the mounting and retaining mechanism assembly and preload system to be adapted to multiple blade types without the need to complicate blade root design. It is to include. A further advantage of the present invention is the use of angled and contacting ball bearings and individual receivers between the mounting and retaining assembly and the preload system and propeller hub, thereby allowing the use of integral grooves and split grooves. Avoids the potential problems associated with the joints, which include threads on the hub, blades, or the receiver of the propeller assembly. A further advantage of the present invention is to use a receiver with a hydraulic actuator adapted to provide a portion of the preload so that a smaller, more manageable tool can be used to tighten the preload nut with respect to the receiver preload. It was done.

【0024】 本発明について、その特定の実施例について説明してきたが、本発明の請求項
に記載された範囲を逸脱することなく、この実施例を様々に変形及び変更し得る
ということは、当業者には理解されよう。
Although the present invention has been described with respect to particular embodiments thereof, it is to be understood that various changes and modifications can be made to this embodiment without departing from the scope of the appended claims. The trader will understand.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 ハブアーム部、受取部、取付保持機構、及び予圧付加機構(preload mechanis
m)を含むプロペラ羽根の取付保持アセンブリの3次元の破断図である。
FIG. 1 shows a hub arm portion, a receiving portion, an attachment holding mechanism, and a preload applying mechanism (preload mechanis).
FIG. 4 is a three-dimensional cutaway view of the propeller blade mounting and holding assembly including m).

【図1A】 図1の矢印1Aによって指示された要素を拡大した斜視図である。FIG. 1A is an enlarged perspective view of an element indicated by an arrow 1A in FIG. 1;

【図2】 図1のプロペラ羽根の保持アセンブリの断面図である。2 is a cross-sectional view of the propeller blade retaining assembly of FIG. 1;

【図3】 別の実施例に於けるプロペラ羽根の保持アセンブリの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a propeller blade retaining assembly in another embodiment.

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図1[Correction target item name] Fig. 1

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図1】 FIG.

【手続補正3】[Procedure amendment 3]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図1A[Correction target item name] FIG. 1A

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図1A】 FIG. 1A

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ソール、マシュー・シー アメリカ合衆国コネチカット州06096− 1010・グランビー・エリックドライブ 12 (72)発明者 コーレイ、トーマス・ジー アメリカ合衆国コネチカット州06078・サ フィールド・ジャクリーンサークル 20──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing the front page (72) Inventor Saul, Matthew Sea, Connecticut, U.S.A. 06096-1010 Granby Eric Drive 12 (72) Inventor Korey, Thomas G. 06078, Connecticut, U.S.A.

Claims (34)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 プロペラ軸の周りを回転するハブを有するプロペラに使用
するためのプロペラ羽根の取付保持アセンブリであって、 前記羽根部を前記ハブ部に取付けるための受取手段と、 前記受取手段を前記ハブ部と相互作用させる(interfacing)手段であって、 前記受取手段が前記相互作用手段の中に位置し、かつ前記羽根部および前記相互
作用手段と一体式ではない、前記相互作用手段と、 相対的に回転動作が可能なように相互作用させるための手段、及びプロペラ羽
根の作動に於ける遠心荷重を与える前に前記取付保持手段に予圧を付加するため
の手段に対し、前記受取手段を取付保持するための手段であって、前記羽根部が
前記取付保持手段の操作性を害することなしに前記受取手段から分離可能である
、取付保持手段とを有することを特徴とするプロペラ羽根の取付保持アセンブリ
1. A propeller blade mounting and holding assembly for use with a propeller having a hub that rotates about a propeller axis, comprising: receiving means for mounting the blade to the hub; and Means for interfacing with said hub portion, wherein said receiving means is located within said interaction means and is not integral with said vane portion and said interaction means; The receiving means relative to means for interacting so as to permit relative rotational movement and means for applying a preload to the mounting and holding means prior to applying a centrifugal load in the operation of the propeller blades. Means for mounting and holding, wherein the blades are separable from the receiving means without impairing the operability of the mounting and holding means, A propeller blade mounting and retaining assembly.
【請求項2】 前記ハブ部がハブ胴部を含み、前記相互作用手段がハブ胴
部に接続されたハブアーム部を含み、前記ハブアーム部及び前記受取手段を前記
取付保持手段を使用して相互作用させることを特徴とする請求項1に記載のプロ
ペラ羽根の取付保持アセンブリ。
2. The hub portion includes a hub body, the interaction means includes a hub arm connected to the hub body, and the hub arm and the receiving means interact using the mounting and holding means. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記ハブアーム部が、前記取付保持手段を支持するための
手段を伴うハブアーム空隙部を更に含むことを特徴とする請求項2に記載のプロ
ペラ羽根の取付保持アセンブリ。
3. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 2, wherein said hub arm portion further comprises a hub arm cavity with means for supporting said mounting and retaining means.
【請求項4】 前記受取手段が、前記羽根部の取付け及び取外しを受取手
段に対して可能にする取付継手部を含むことを特徴とする請求項1に記載のプロ
ペラ羽根の取付保持アセンブリ。
4. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 1, wherein said receiving means includes a mounting joint for enabling said mounting and dismounting of said blade portion to said receiving means.
【請求項5】 前記受取手段が、前記羽根受取部を支持するための羽根受
取部の隔壁を更に含むことを特徴とする請求項4に記載のプロペラ羽根の取付保
持アセンブリ。
5. The propeller blade mounting and holding assembly according to claim 4, wherein said receiving means further includes a blade receiving portion partition wall for supporting said blade receiving portion.
【請求項6】 前記受取手段が、羽根ピッチを変更するアクチュエータと
係合するための手段を伴う受取ベース部を更に含むことを特徴とする請求項4に
記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
6. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 4, wherein said receiving means further comprises a receiving base with means for engaging an actuator for changing the blade pitch.
【請求項7】 前記受取手段及び前記相互作用手段が、前記取付保持手段
の組立を容易にするための胴体寄り及びブレード寄りのリリーフ領域を画定する
ことを特徴とする請求項1に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
7. The propeller according to claim 1, wherein said receiving means and said interacting means define a body-side and blade-side relief area for facilitating assembly of said mounting and holding means. Blade mounting and holding assembly.
【請求項8】 前記取付保持手段が、前記受取手段と前記相互作用手段の
間の相対的な回転動作を可能にするブレード寄りの転動要素を含むブレード寄り
の球軸受アセンブリ、及び胴体寄りの転動要素を含む胴体寄りの球軸受アセンブ
リを含むことを特徴とする請求項7に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ
8. A blade-to-blade ball bearing assembly, wherein said mounting and holding means includes a blade-to-blade rolling element to permit relative rotational movement between said receiving means and said interaction means. 8. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 7, including a body fuselage ball bearing assembly including rolling elements.
【請求項9】 前記取付保持手段が、前記ブレード寄りの球軸受アセンブ
リの一部を画定するブレード寄りの溝部及びねじ山部を有する要素を更に含み、
前記ねじ山部に予圧を付加するための前記手段と係合することによって、前記ブ
レード寄りの溝部及び前記ブレード寄りの転動要素が、前記胴体寄りの球軸受ア
センブリに対抗し荷重された時に、前記要素が取付保持の予圧の発生を可能にす
ることを特徴とする請求項8記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
9. The mounting and retaining means further comprises an element having a blade-side groove and a thread defining a part of the blade-side ball bearing assembly;
By engaging the means for applying a preload to the threads, the blade-side grooves and the blade-side rolling elements are loaded against the body-side ball bearing assembly. The propeller blade mounting and retaining assembly of claim 8, wherein said element allows for the generation of a mounting retainer preload.
【請求項10】 前記取付保持手段が、前記受取手段と前記要素の間と、
前記受取手段と前記相互作用手段との間に形成された胴体寄り及びブレード寄り
のアンギュラコンタクト球軸受球溝部を更に含み、前記胴体寄り及びブレード寄
りの球溝部の各々が、一体式の非分割溝で形成されることを特徴とする請求項9
に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
10. The method according to claim 1, wherein the mounting and holding means is provided between the receiving means and the element;
An angular contact ball bearing ball groove portion closer to the body and closer to the blade formed between the receiving means and the interaction means, wherein each of the ball grooves closer to the body and to the blade has an integral non-divided groove. 10. The method according to claim 9, wherein
4. The mounting and holding assembly for a propeller blade according to claim 1.
【請求項11】 前記胴体寄り及びブレード寄りの転動要素が、前記ハブ
アーム部の中で羽根部を回転するために、前記胴体寄り及びブレード寄りの球溝
部に係合するアンギュラコンタクト球軸受を含むことを特徴とする請求項10に
記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
11. The body-side and blade-side rolling elements include angular contact ball bearings that engage the body-side and blade-side ball grooves to rotate vanes in the hub arm. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 10, wherein:
【請求項12】 前記予圧を付加するための手段が、前記取付保持手段か
ら前記相互作用手段の外側まで延在するねじ山部及び予圧ナットを含み、前記予
圧ナットが前記ハブアーム部の上方近傍に配置され、前記予圧が、前記ハブアー
ム部に対抗し前記ねじ山部上で前記予圧ナットを締め付けて前記取付保持手段を
引っ張ることにより成立することを特徴とする請求項2に記載のプロペラ羽根の
取付保持アセンブリ。
12. The means for applying a preload includes a thread and a preload nut extending from the mounting and holding means to the outside of the interaction means, wherein the preload nut is near and above the hub arm. 3. The propeller blade mounting according to claim 2, wherein the preload is established by tightening the preload nut on the threaded portion against the hub arm portion and pulling the mounting holding means. Holding assembly.
【請求項13】 前記予圧を付加するための手段が、予圧ナットを含み、
更に前記予圧ナットと前記ねじ山部との間に於いて必要とする回転位置を固定す
るための固定手段を含むことを特徴とする請求項9に記載のプロペラ羽根の取付
保持アセンブリ。
13. The means for applying a preload includes a preload nut,
10. The propeller blade mounting and holding assembly according to claim 9, further comprising fixing means for fixing a required rotational position between the preload nut and the thread portion.
【請求項14】 前記予圧を付加するための手段が、前記ねじ山部と係合
する予圧ナットを含み、前記取付保持手段が、概ね全ての接続表面を潤滑油に可
能な限り浸漬するために、前記要素と前記予圧ナットの間、及び前記予圧ナット
と相互作用手段の間に配置された少なくとも2つの固定シールを更に含むことを
特徴とする請求項9に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
14. The means for applying a preload includes a preload nut engaged with the thread, and wherein the mounting and retaining means is for immersing substantially all of the connecting surfaces in a lubricating oil as much as possible. The assembly of claim 9, further comprising at least two stationary seals disposed between the element and the preload nut and between the preload nut and the interaction means.
【請求項15】 前記取付保持手段が、前記受取手段と前記要素の間に配
置された運動用シールを更に含むことを特徴とする請求項14に記載のプロペラ
羽根用の取付保持アセンブリ。
15. The mounting and retaining assembly for a propeller blade according to claim 14, wherein said mounting and retaining means further comprises a dynamic seal disposed between said receiving means and said element.
【請求項16】 前記取付保持手段が、前記運動用シールの損傷を回避す
るための手段を更に含むことを特徴とする請求項15に記載のプロペラ羽根の取
付保持アセンブリ。
16. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 15, wherein said mounting and retaining means further comprises means for avoiding damage to said dynamic seal.
【請求項17】 前記予圧を付加するための手段が、前記予圧ナット及び
ねじ山部に対し前記固定手段を所定の位置に固定する取付保持装置を更に含むこ
とを特徴とする請求項13に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
17. The apparatus of claim 13, wherein the means for applying a preload further comprises a mounting and holding device for fixing the fixing means in place with respect to the preload nut and thread. Propeller blade mounting and retaining assembly.
【請求項18】 前記受取手段が、前記ハブ部の中に位置する内側の端部
と前記ハブ部の外側に位置する外側の端部とを有する主要胴体部を含み、前記外
側の端部が、前記羽根部が前記ハブ部に入ることなしに前記羽根部に係合するた
めの手段と、前記予圧を付加するための手段とを含み、該予圧を付加するための
手段が、前記取付保持手段上に予圧を与え、また前記羽根部の取付け及び取外し
に於いて前記予圧が阻害されないように、前記内側及び外側の端部の間で前記係
合するための手段の内側に位置することを特徴とする請求項1に記載のプロペラ
羽根の取付保持アセンブリ。
18. The receiving means includes a main body having an inner end located within the hub portion and an outer end located outside the hub portion, wherein the outer end portion comprises: Means for engaging the blade portion without the blade portion entering the hub portion, and means for applying the preload, wherein the means for applying the preload includes the mounting and holding member. Providing a preload on the means and being located inside the means for engaging between the inner and outer ends so that the preload is not disturbed during the mounting and dismounting of the wings. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 1, wherein:
【請求項19】 前記予圧を付加するための手段が、前記主要胴体部と前
記相互作用手段との間に係合した要素及び予圧ナットを含み、前記要素が前記相
互作用手段の外側に延在するねじ山部を含み、そこで前記予圧ナットが、前記取
付保持手段に予圧を付加するために前記ねじ山部と係合可能であることを特徴と
する請求項18に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
19. The means for applying a preload includes an element and a preload nut engaged between the main body and the interaction means, wherein the element extends outside the interaction means. 19. The propeller blade mounting retainer of claim 18, wherein the preload nut is engagable with the thread to apply a preload to the mounting retainer means. assembly.
【請求項20】 プロペラ軸の周りを回転するハブを有するプロペラに使
用するためのプロペラ羽根の取付保持アセンブリであって、 前記羽根部を前記ハブ部に取付けるための受取手段と、 前記受取手段を前記ハブ部と相互作用させる手段であって、前記受取手段が前
記相互作用手段の中に位置し、かつ前記羽根部と一体式であって前記相互作用手
段とは一体式ではない、前記相互作用手段と、 相対的に回転動作が可能なように相互作用させるための手段、及びプロペラ羽
根の作動に於ける遠心荷重を与える前に前記取付保持手段に予圧を付加するため
の手段に対し、前記受取手段を取付保持するための手段であって、前記取付保持
手段が、前記取付保持手段と前記相互作用手段の間で相対的に回転動作が可能な
ように、前記取付保持手段が、前記受取手段と前記相互作用手段との間の相互の
回転動作を容易にするためのアンギュラコンタクト球軸受アセンブリを含み、前
記アンギュラコンタクト球軸受アセンブリが一体式の非分割溝を含むことを特徴
とするプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
20. A propeller blade mounting and holding assembly for use with a propeller having a hub that rotates about a propeller axis, comprising: receiving means for mounting the blade to the hub; and Means for interacting with said hub portion, wherein said receiving means is located within said interacting means and is integral with said blade and not integral with said interacting means. Means for interacting so as to allow relative rotational movement, and means for applying a preload to said mounting and holding means prior to applying a centrifugal load in the operation of the propeller blades. Means for mounting and holding the receiving means, wherein the mounting and holding means is capable of relatively rotating between the mounting and holding means and the interaction means. An angular contact ball bearing assembly for facilitating mutual rotational movement between said receiving means and said interacting means, said angular contact ball bearing assembly including an integral, non-divided groove. Propeller blade mounting and holding assembly.
【請求項21】 前記ハブがハブ胴部を含み、前記相互作用手段がハブ胴
部に接続されたハブアーム部を含み、前記ハブアーム部及び前記受取手段が前記
取付保持手段を使用して接続されることを特徴とする請求項20に記載のプロペ
ラ羽根の取付保持アセンブリ。
21. The hub includes a hub body, the interaction means includes a hub arm connected to the hub body, and the hub arm and the receiving means are connected using the mounting and holding means. 21. The propeller blade mounting and retaining assembly of claim 20, wherein:
【請求項22】 前記ハブアーム部が、前記取付保持手段を支持するため
の手段を伴うハブアーム空隙部を更に含むことを特徴とする請求項21に記載の
プロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
22. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 21, wherein said hub arm portion further comprises a hub arm cavity with means for supporting said mounting and retaining means.
【請求項23】 前記受取手段が、前記ハブアーム空隙部の中に取付けら
れ、また前記受取手段を強化するための隔壁を含むことを特徴とする請求項22
に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
23. The receiving means according to claim 22, wherein said receiving means is mounted in said hub arm cavity and includes a septum for strengthening said receiving means.
A mounting and retaining assembly for a propeller blade according to claim 1.
【請求項24】 前記受取手段が、羽根ピッチを変更するアクチュエータ
を係合するための手段を伴う受取ベース部を更に含むことを特徴とする請求項2
3に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
24. The receiving means further comprising a receiving base with means for engaging an actuator for changing blade pitch.
4. The mounting and retaining assembly for a propeller blade according to claim 3.
【請求項25】 前記受取手段及び前記相互作用手段が、前記取付保持手
段の組立を容易にするための胴体寄り及びブレード寄りのリリーフ領域を画定す
ることを特徴とする請求項20に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
25. The propeller according to claim 20, wherein said receiving means and said interacting means define a body-side and blade-side relief area to facilitate assembly of said mounting and holding means. Blade mounting and holding assembly.
【請求項26】 前記アンギュラコンタクト球軸受アセンブリが、前記受
取手段と前記相互作用手段の間の相対的な回転動作を可能にするブレード寄りの
転動要素を含むブレード寄りの球軸受アセンブリ、及び胴体寄りの転動要素を含
む胴体寄りの球軸受アセンブリを含むことを特徴とする請求項25に記載のプロ
ペラ羽根の取付保持アセンブリ。
26. A blade-side ball bearing assembly, wherein the angular contact ball bearing assembly includes a blade-side rolling element that enables relative rotational movement between the receiving means and the interaction means, and a fuselage. 26. The propeller blade mounting and retaining assembly of claim 25, comprising a body fuselage ball bearing assembly including a rolling element.
【請求項27】 前記取付保持手段が、前記ブレード寄りの球軸受アセン
ブリの一部を画定するブレード寄りの一体式の非分割溝部及びねじ山部を有する
要素を更に含み、前記ねじ山部に予圧を付加するための前記手段と係合すること
によって、前記ブレード寄りの溝部及び前記ブレード寄りの転動要素が、前記胴
体寄りの球軸受アセンブリに対抗し荷重された時に、前記要素が取付保持の予圧
の発生を可能にすることを特徴とする請求項26記載のプロペラ羽根の取付保持
アセンブリ。
27. The mounting and retaining means further includes an element having an integral non-partitioned groove and thread near the blade defining a portion of the ball bearing assembly near the blade, wherein the thread is preloaded. By engaging the means for adding a fin, the blade-side groove and the blade-side rolling element are mounted and held when the element is loaded against the body-side ball bearing assembly. 27. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 26, wherein a preload is generated.
【請求項28】 前記取付保持手段が、前記受取手段と前記要素の間と、
前記受取手段と前記相互作用手段との間に形成された胴体寄り及びブレード寄り
の一体式のアンギュラコンタクト非分割球溝部を更に含むことを特徴とする請求
項27に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
28. The method according to claim 28, wherein the mounting and holding means comprises:
28. The propeller blade mounting and holding assembly according to claim 27, further comprising an integral angular contact non-divided spherical groove near the fuselage and blade formed between the receiving means and the interaction means. .
【請求項29】 前記予圧を付加するための手段が、前記相互作用手段の
外側の前記取付保持手段から延在するねじ山部及び予圧ナットを含み、前記予圧
ナットが前記ハブアーム部の上方近傍に配置され、前記予圧が、前記ハブアーム
部に対抗し前記ねじ山部上で前記予圧ナットを締め付けて前記取付保持手段を引
っ張ることにより成立することを特徴とする請求項21に記載のプロペラ羽根の
取付保持アセンブリ。
29. The means for applying a preload includes a thread and a preload nut extending from the mounting and holding means outside the interaction means, wherein the preload nut is near and above the hub arm. 22. The mounting of a propeller blade according to claim 21, wherein said preload is established by tightening said preload nut on said threaded portion against said hub arm portion and pulling said mounting and holding means. Holding assembly.
【請求項30】 前記予圧を付加するための手段が、予圧ナット、ねじ山
部、及び前記予圧ナットと前記ねじ山部との間に於いて必要とする回転位置を固
定するための固定手段を含むことを特徴とする請求項27に記載のプロペラ羽根
の取付保持アセンブリ。
30. The means for applying a preload comprises a preload nut, a thread portion, and a fixing means for fixing a required rotational position between the preload nut and the thread portion. 28. The propeller blade mounting and retaining assembly of claim 27, comprising:
【請求項31】 前記予圧を付加するための手段が、前記ねじ山部と係合
する予圧ナットを含み、前記取付保持手段が、概ね全ての相互作用表面を潤滑油
に可能な限り浸漬するために、前記要素と前記予圧ナットの間、及び前記予圧ナ
ットと相互作用手段の間に配置された少なくとも2つの固定シールを更に含むこ
とを特徴とする請求項28に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
31. The means for applying a preload includes a preload nut engaging the thread, and the mounting and retaining means for immersing substantially all of the interaction surfaces in a lubricating oil as much as possible. 29. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 28, further comprising at least two static seals disposed between said element and said preload nut and between said preload nut and interaction means. .
【請求項32】 前記予圧を付加するための手段が、前記予圧ナット及び
ねじ山部に対し前記固定手段を所定の位置に固定する取付保持ボルトを更に含む
ことを特徴とする請求項31に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ。
32. The apparatus of claim 31, wherein the means for applying a preload further comprises mounting and retaining bolts for fixing the fixing means in place with respect to the preload nut and thread. Propeller blade mounting and retaining assembly.
【請求項33】 前記予圧を付加するための手段が、前記取付保持手段か
ら前記相互作用手段の外側の位置に延在するねじ山部及び予圧ナットを含み、予
圧が前記ハブアーム部に対抗し前記ナットとねじ山部を係合することにより達成
されることを特徴とする請求項21に記載のプロペラ羽根の取付保持アセンブリ
33. The means for applying a preload includes a thread and a preload nut extending from the mounting and holding means to a location outside the interaction means, wherein a preload opposes the hub arm. 22. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 21, wherein the assembly is achieved by engaging a nut and a thread.
【請求項34】 前記取付保持手段が、前記受取手段と前記要素の間に配
置された運動用シールを更に含むことを特徴とする請求項31に記載のプロペラ
羽根の取付保持アセンブリ。
34. The propeller blade mounting and retaining assembly according to claim 31, wherein said mounting and retaining means further comprises a dynamic seal disposed between said receiving means and said element.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016527135A (en) * 2013-07-22 2016-09-08 シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー. カー・ゲーSchaeffler Technologies AG & Co. KG Propeller blade support device

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6170987B1 (en) * 1999-09-08 2001-01-09 Industrial Technology Research Institute Preloading bearing unit
FR2817233B1 (en) * 2000-11-30 2003-02-14 Roulements Soc Nouvelle DEVICE FOR MOUNTING A PROPELLER BLADE FOOT IN A HUB
FR2825765B1 (en) * 2001-06-06 2003-09-26 Eurocopter France BALL BEARING WITH TWO DISSYMMETRIC ROWS OF BALLS WITH ANGULAR CONTACT, AND MOUNTING OF OVERHEAD SPROCKETS ON SUCH A BEARING
US6742933B2 (en) * 2002-10-17 2004-06-01 Nsk Corporation Bearing and method of assembling the bearing
US7090609B2 (en) * 2003-08-08 2006-08-15 Dana Corporation Pinion support for a differential assembly
DE202004001454U1 (en) * 2004-01-31 2004-04-01 Ab Skf Double row rolling bearing
FR2873348B1 (en) * 2004-07-26 2006-10-20 Ratier Figeac Soc DEVICE FOR MOUNTING BLADES ON PROPELLER HUB, WITH BEARING PRELOAD
US7422419B2 (en) * 2005-08-17 2008-09-09 Hamilton Sundstrand Corporation Propeller blade retention system
FR2910080B1 (en) * 2006-12-19 2009-03-20 Snecma Sa PUMP WITH AN ELASTIC DEVICE ON A BEARING
US7901185B2 (en) * 2007-02-21 2011-03-08 United Technologies Corporation Variable rotor blade for gas turbine engine
US7934871B2 (en) * 2007-03-12 2011-05-03 Jtekt Corporation Double row ball bearing
US7845910B2 (en) * 2007-06-05 2010-12-07 Hamilton Sundstrand Corporation Propeller blade retention system with tapered roller bearing cartridge assemblies
US7976279B2 (en) * 2007-06-11 2011-07-12 Hamilton Sundstrand Corporation Blade pitch actuation mechanism
US8753088B2 (en) * 2008-02-28 2014-06-17 Textron Innovations Inc. Propeller blade retention device
US20090258750A1 (en) * 2008-04-15 2009-10-15 Ziech James F Vehicle differential
FR2943313B1 (en) * 2009-03-23 2011-05-27 Snecma NON-CAREED PROPELLER HAVING A VARIABLE SHAFT FOR A TURBOMACHINE
FR2943985B1 (en) * 2009-04-07 2011-05-13 Airbus France AIRCRAFT TURBOMACHINE PROPELLER COMPRISING A RETAINING RING OF AUBES MOUNTED AROUND THE HUB.
US8262358B1 (en) * 2009-05-26 2012-09-11 The Boeing Company Ultra-light weight self-lubricating propeller hub
GB2475719A (en) * 2009-11-27 2011-06-01 Ge Aviat Systems Ltd Preloaded propeller blade assembly
FR2955083B1 (en) * 2010-01-14 2013-09-13 Snecma PROPELLER BLADE AND METHOD FOR PRODUCING SUCH A BLADE
US20110194937A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Rotating Composite Technologies, Llc Preloaded bearing for rotor blade
US8807918B2 (en) 2010-06-18 2014-08-19 Hamilton Sundstrand Corporation Rotating catcher for impeller containment
US9623966B1 (en) * 2010-09-09 2017-04-18 Groen Aeronautics Corporation Blade root attachment apparatus and method
US8950699B1 (en) * 2010-09-09 2015-02-10 Groen Brothers Aviation, Inc. Heliplane rotor thermal management for maintaining dimensional stability
DE102011076872A1 (en) * 2011-06-01 2012-12-06 Aloys Wobben slewing bearings
EP2535519A3 (en) * 2011-06-14 2014-11-12 Rolls-Royce plc A retention device for a rotating blade
US8801383B2 (en) * 2011-06-29 2014-08-12 Hamilton Sundstrand Corporation Ball bearing retention for propeller blade and method of assembly
ES2542101T3 (en) * 2011-08-25 2015-07-30 Imo Holding Gmbh Hub of a wind power installation for the regulation of several elements relatively together
US9115598B2 (en) * 2012-06-05 2015-08-25 United Technologies Corporation Front bearing support for a fan drive gear system
US9303687B1 (en) * 2013-02-22 2016-04-05 Allen L. Wiseman Adjustable bearing cup
GB2518643B (en) 2013-09-26 2016-06-08 Ge Aviat Systems Ltd Propeller assembly and propeller blade retention assembly
FR3046403B1 (en) * 2016-01-05 2018-02-09 Safran Aircraft Engines ADJUSTABLE ORIENTATION BLADE PIVOT FOR TURBOMACHINE BLOWER HUB
CN107882884B (en) * 2016-09-30 2019-09-13 北京自动化控制设备研究所 A kind of limited angle of oscillation combination bearing
US10717516B2 (en) * 2017-04-10 2020-07-21 Rotating Composite Technologies, Llc Composite propulsor blade support structure and system
US10465701B2 (en) * 2017-04-21 2019-11-05 United Technologies Corporation Variable pitch fan blade system
US10415405B2 (en) 2017-04-21 2019-09-17 United Technologies Corporation Variable pitch fan blade system
US20190136959A1 (en) * 2017-11-09 2019-05-09 GM Global Technology Operations LLC Locking bearing assembly
FR3093076B1 (en) * 2019-02-22 2021-04-02 Safran Aircraft Engines Small footprint, adjustable orientation vane pivot for turbomachine fan hub
CN113614400B (en) * 2019-12-19 2023-03-24 铁姆肯公司 Stacking thrust tapered dissimilar series roller bearing
WO2023027908A1 (en) * 2021-08-24 2023-03-02 Overair, Inc. Proprotor blade retention system

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5596397A (en) * 1979-01-17 1980-07-22 Hitachi Ltd Blade for rotor blade variable type axial-flow blower
US4863352A (en) * 1984-11-02 1989-09-05 General Electric Company Blade carrying means
GB2192943A (en) * 1986-07-26 1988-01-27 Rolls Royce Plc A variable pitch blade assembly
FR2605586B1 (en) * 1986-10-22 1990-11-30 Snecma BLADE HOLDER FOR LARGE-SIZED PROPELLER BLADES
US4850801A (en) * 1987-12-21 1989-07-25 United Technologies Corporation Aircraft propeller blade retention
GB8800932D0 (en) * 1988-01-15 1988-02-17 Dowty Rotol Ltd Propeller blade assembly
DE3818466C1 (en) * 1988-05-31 1989-12-21 Mtu Muenchen Gmbh
GB2244525B (en) * 1990-04-04 1994-09-21 Dowty Aerospace Gloucester A propeller hub assembly
GB2251896B (en) * 1990-12-05 1994-08-17 Dowty Aerospace Gloucester Propeller arrangement
US5118256A (en) * 1991-04-29 1992-06-02 United Technologies Corporation Blade retention apparatus with elastomeric preload
GB2271392B (en) * 1992-10-08 1996-11-20 Dowty Aerospace Gloucester A propeller assembly
DE4315080C2 (en) * 1993-05-06 1996-08-01 Muehlbauer Luftfahrttechn Gmbh Blade bearings for propellers, rotors or blowers

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016527135A (en) * 2013-07-22 2016-09-08 シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー. カー・ゲーSchaeffler Technologies AG & Co. KG Propeller blade support device

Also Published As

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US6015264A (en) 2000-01-18

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